Go程序提速42%，只需改变一个字符

梦晨 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI

Go语言本来就以轻量快速著称，一位GitHub员工却偶然发现：

只改变一个字符的位置，能把一段代码运行速度提高足足42%。

简直就像是……

这个简单有效的技巧一经发布，就引来众多程序员围观。

原作者自己也调侃，一般这种情况都是事先犯了个愚蠢的错误，后面才能提升这么大。

不过顺着这个思路发现有人发现，就连Go开发团队的核心人物Russ Cox都在标准库中犯过同样的错误。

什么样的错误？

发现这个问题的Harry在大型程序员交友平台GitHub工作。

他在开发一个把GitHub仓库中每个文件的所有者列出来的小工具。

功能很简单，就是根据CODEOWNERS文件中定义的规则匹配，写在越下面的规则优先级越高。

原理也很简单，就是从后往前一条一条处理，匹配到了就停止。

但就是这样一个简单的程序却出现了性能问题，处理中等大小的仓库就很慢了。

他打印出火焰图，发现大部分时间都花在了Go语言的正则表达式引擎中。

另外在内存动态分配malloc和垃圾回收gc上面的花费也值得注意。

要减少malloc的时间，就需要用到Go语言的逃逸分析（Escape Analysis）了。

简单来说，就是尽量把变量分配到栈上，让编译器自动管理内存的释放。

只有在“逃逸”也就是变量的作用域超出所在的栈时，才把变量分配到堆上，减轻运行时GC的压力。

在这次的程序中，Harry确定了逃逸的变量是rule这个结构体(struct)。

但问题是，rule存储在RuleSet这个切片(slice)里，按Go语言的规则可以确信他已经在堆中了。

再分析一下代码，发现在给rule赋值的时候实际上是做了一次不必要的拷贝，后面用“&”取地址时候创建了一个逃逸的指针指向它的副本。

最后解决办法也很容易想出，只需要把&移动到上面。

这样就引用了切片中的结构体，避免了拷贝。

如何彻底避免？

在热议中，有网友分享了自己是怎么避免出现这个问题的。

对于每个结构体，把它看作纯值或纯指针，压根就不去使用&这种取地址的操作，避免隐式的内存分配。

如果你想要深入理解这个问题，也有人贴心的给出了需要提前了解的一些背景知识。

最后有人指出，Rust语言为避免这个问题，直接规定必须显式操作才能拷贝一个数据结构。

当你不习惯的时候这规定烦得要命，但是总的来看还是值得。

方便or规范，你更倾向于哪种做法？

参考链接：
[1]https://hmarr.com/blog/go-allocation-hunting/
[2]https://news.ycombinator.com/item?id=33594676