Golang常见面试题

2022-02-11 10:21:01 字数 2173 阅读 302

## Go中new和make的区别
 
#### 在Go中,的值类型和引用类型:
* 值类型：int，float，bool，string，struct和array.
变量直接存储值，分配栈区的内存空间，这些变量所占据的空间在函数被调用完后会自动释放。
   
* 引用类型：slice，map，chan，接口interface，函数，和值类型对应的指针.
变量存储的是一个地址（或者理解为指针），指针指向内存中真正存储数据的首地址。内存通常在堆上分配，通过GC回收。
这里需要注意的是: 对于引用类型的变量，我们不仅要声明变量，更重要的是，我们得手动为它分配空间.
 
* 因此new该方法的参数要求传入一个类型，而不是一个值，它会申请一个该类型大小的内存空间，并会初始化为对应的零值，返回指向该内存空间的一个指针。
```
// The new built-in function allocates memory. The first argument is a type,
// not a value, and the value returned is a pointer to a newly
// allocated zero value of that type.
func new(Type) *Type
```
 
* 而make也是用于内存分配，但是和new不同，只用来引用对象slice、map和channel的内存创建，它返回的类型就是类型本身，而不是它们的指针类型。
```
// The make built-in function allocates and initializes an object of type
// slice, map, or chan (only). Like new, the first argument is a type, not a
// value. Unlike new, make's return type is the same as the type of its
// argument, not a pointer to it. The specification of the result depends on
// the type:
//	Slice: The size specifies the length. The capacity of the slice is
//	equal to its length. A second integer argument may be provided to
//	specify a different capacity; it must be no smaller than the
//	length. For example, make([]int, 0, 10) allocates an underlying array
//	of size 10 and returns a slice of length 0 and capacity 10 that is
//	backed by this underlying array.
//	Map: An empty map is allocated with enough space to hold the
//	specified number of elements. The size may be omitted, in which case
//	a small starting size is allocated.
//	Channel: The channel's buffer is initialized with the specified
//	buffer capacity. If zero, or the size is omitted, the channel is
//	unbuffered.
func make(t Type, size ...IntegerType) Type
```
 
 
## 栈的内存是怎么分配的
栈和堆只是虚拟内存上2块不同功能的内存区域：
 
* 栈在高地址，从高地址向低地址增长。
* 堆在低地址，从低地址向高地址增长。
 
栈和堆相比优势：
 
* 栈的内存管理简单，分配比堆上快。
* 栈的内存不需要回收，而堆需要，无论是主动free，还是被动的垃圾回收，这都需要花费额外的CPU。
* 栈上的内存有更好的局部性，堆上内存访问就不那么友好了，CPU访问的2块数据可能在不同的页上，CPU访问数据的时间可能就上去了。
 
堆栈缓存方式：
* 栈使用的是一级缓存， 他们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放。
堆则是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定（并不是一旦成为孤儿对象就能被回收）。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。
 
## 堆的内存是怎么分配的
* 堆内存管理中主要是三部分, 1.分配内存块，2.回收内存块, 3.组织内存块。
一个内存块包含了3类信息，如下图所示，元数据、用户数据和对齐字段，内存对齐是为了提高访问效率。下图申请5Byte内存的时候，就需要进行内存对齐。
![image.png](https://wenknow-img.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/img/article/2022-02-11/1644548235-image.png)
 
* 释放内存实质是把使用的内存块从链表中取出来，然后标记为未使用，当分配内存块的时候，可以从未使用内存块中有先查找大小相近的内存块，如果找不到，再从未分配的内存中分配内存。
上面这个简单的设计中还没考虑内存碎片的问题，因为随着内存不断的申请和释放，内存上会存在大量的碎片，降低内存的使用率。为了解决内存碎片，可以将2个连续的未使用的内存块合并，减少碎片。

## Go中new和make的区别

#### 在Go中,的值类型和引用类型:
* 值类型：int，float，bool，string，struct和array.
变量直接存储值，分配栈区的内存空间，这些变量所占据的空间在函数被调用完后会自动释放。
   
* 引用类型：slice，map，chan，接口interface，函数，和值类型对应的指针.
变量存储的是一个地址（或者理解为指针），指针指向内存中真正存储数据的首地址。内存通常在堆上分配，通过GC回收。
这里需要注意的是: 对于引用类型的变量，我们不仅要声明变量，更重要的是，我们得手动为它分配空间.

* 因此new该方法的参数要求传入一个类型，而不是一个值，它会申请一个该类型大小的内存空间，并会初始化为对应的零值，返回指向该内存空间的一个指针。
```
// The new built-in function allocates memory. The first argument is a type,
// not a value, and the value returned is a pointer to a newly
// allocated zero value of that type.
func new(Type) *Type
```

* 而make也是用于内存分配，但是和new不同，只用来引用对象slice、map和channel的内存创建，它返回的类型就是类型本身，而不是它们的指针类型。
```
// The make built-in function allocates and initializes an object of type
// slice, map, or chan (only). Like new, the first argument is a type, not a
// value. Unlike new, make's return type is the same as the type of its
// argument, not a pointer to it. The specification of the result depends on
// the type:
//	Slice: The size specifies the length. The capacity of the slice is
//	equal to its length. A second integer argument may be provided to
//	specify a different capacity; it must be no smaller than the
//	length. For example, make([]int, 0, 10) allocates an underlying array
//	of size 10 and returns a slice of length 0 and capacity 10 that is
//	backed by this underlying array.
//	Map: An empty map is allocated with enough space to hold the
//	specified number of elements. The size may be omitted, in which case
//	a small starting size is allocated.
//	Channel: The channel's buffer is initialized with the specified
//	buffer capacity. If zero, or the size is omitted, the channel is
//	unbuffered.
func make(t Type, size ...IntegerType) Type
```

## 栈的内存是怎么分配的
栈和堆只是虚拟内存上2块不同功能的内存区域：

* 栈在高地址，从高地址向低地址增长。
* 堆在低地址，从低地址向高地址增长。

栈和堆相比优势：

* 栈的内存管理简单，分配比堆上快。
* 栈的内存不需要回收，而堆需要，无论是主动free，还是被动的垃圾回收，这都需要花费额外的CPU。
* 栈上的内存有更好的局部性，堆上内存访问就不那么友好了，CPU访问的2块数据可能在不同的页上，CPU访问数据的时间可能就上去了。

堆栈缓存方式：
* 栈使用的是一级缓存， 他们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放。
堆则是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定（并不是一旦成为孤儿对象就能被回收）。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。

## 堆的内存是怎么分配的
* 堆内存管理中主要是三部分, 1.分配内存块，2.回收内存块, 3.组织内存块。
一个内存块包含了3类信息，如下图所示，元数据、用户数据和对齐字段，内存对齐是为了提高访问效率。下图申请5Byte内存的时候，就需要进行内存对齐。
![image.png](https://wenknow-img.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/img/article/2022-02-11/1644548235-image.png)

* 释放内存实质是把使用的内存块从链表中取出来，然后标记为未使用，当分配内存块的时候，可以从未使用内存块中有先查找大小相近的内存块，如果找不到，再从未分配的内存中分配内存。
上面这个简单的设计中还没考虑内存碎片的问题，因为随着内存不断的申请和释放，内存上会存在大量的碎片，降低内存的使用率。为了解决内存碎片，可以将2个连续的未使用的内存块合并，减少碎片。

Go中new和make的区别

在Go中,的值类型和引用类型:

值类型：int，float，bool，string，struct和array.
变量直接存储值，分配栈区的内存空间，这些变量所占据的空间在函数被调用完后会自动释放。
引用类型：slice，map，chan，接口interface，函数，和值类型对应的指针.
变量存储的是一个地址（或者理解为指针），指针指向内存中真正存储数据的首地址。内存通常在堆上分配，通过GC回收。
这里需要注意的是: 对于引用类型的变量，我们不仅要声明变量，更重要的是，我们得手动为它分配空间.
因此new该方法的参数要求传入一个类型，而不是一个值，它会申请一个该类型大小的内存空间，并会初始化为对应的零值，返回指向该内存空间的一个指针。

// The new built-in function allocates memory. The first argument is a type,
// not a value, and the value returned is a pointer to a newly
// allocated zero value of that type.
func new(Type) *Type

而make也是用于内存分配，但是和new不同，只用来引用对象slice、map和channel的内存创建，它返回的类型就是类型本身，而不是它们的指针类型。

// The make built-in function allocates and initializes an object of type
// slice, map, or chan (only). Like new, the first argument is a type, not a
// value. Unlike new, make's return type is the same as the type of its
// argument, not a pointer to it. The specification of the result depends on
// the type:
//	Slice: The size specifies the length. The capacity of the slice is
//	equal to its length. A second integer argument may be provided to
//	specify a different capacity; it must be no smaller than the
//	length. For example, make([]int, 0, 10) allocates an underlying array
//	of size 10 and returns a slice of length 0 and capacity 10 that is
//	backed by this underlying array.
//	Map: An empty map is allocated with enough space to hold the
//	specified number of elements. The size may be omitted, in which case
//	a small starting size is allocated.
//	Channel: The channel's buffer is initialized with the specified
//	buffer capacity. If zero, or the size is omitted, the channel is
//	unbuffered.
func make(t Type, size ...IntegerType) Type

栈的内存是怎么分配的

栈和堆只是虚拟内存上2块不同功能的内存区域：

栈在高地址，从高地址向低地址增长。
堆在低地址，从低地址向高地址增长。

栈和堆相比优势：

栈的内存管理简单，分配比堆上快。
栈的内存不需要回收，而堆需要，无论是主动free，还是被动的垃圾回收，这都需要花费额外的CPU。
栈上的内存有更好的局部性，堆上内存访问就不那么友好了，CPU访问的2块数据可能在不同的页上，CPU访问数据的时间可能就上去了。

堆栈缓存方式：

栈使用的是一级缓存，他们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放。
堆则是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定（并不是一旦成为孤儿对象就能被回收）。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。

堆的内存是怎么分配的

堆内存管理中主要是三部分, 1.分配内存块，2.回收内存块, 3.组织内存块。
一个内存块包含了3类信息，如下图所示，元数据、用户数据和对齐字段，内存对齐是为了提高访问效率。下图申请5Byte内存的时候，就需要进行内存对齐。
释放内存实质是把使用的内存块从链表中取出来，然后标记为未使用，当分配内存块的时候，可以从未使用内存块中有先查找大小相近的内存块，如果找不到，再从未分配的内存中分配内存。
上面这个简单的设计中还没考虑内存碎片的问题，因为随着内存不断的申请和释放，内存上会存在大量的碎片，降低内存的使用率。为了解决内存碎片，可以将2个连续的未使用的内存块合并，减少碎片。