Go は構造体のスタックとヒープの割り当てとガベージ コレクションをどのように管理しますか?

Go における構造体のスタックとヒープの割り当て、およびガベージ コレクションとの関係

多くのプログラミング言語では、変数はスタック上で宣言されます(自動変数) の有効期間は有限ですが、ヒープ上に割り当てられた変数 (動的メモリ割り当て) の有効期間は潜在的に無制限です。ただし、Go では、スタック割り当て構造体とヒープ割り当て構造体の両方が、それらが宣言された関数のスコープを超えて永続できるというユニークなケースが存在します。

質問 1: 例 2 は、スタックかヒープか?

C や Python とは異なり、Go では関数内でローカル変数のアドレスを取得する必要はありません。変数がスタック上に存在することを意味します。例 1 と 2 の両方で、構造体はヒープ上に割り当てられます。これは、値が現在の関数のスコープをエスケープするかどうかを評価するエスケープ分析によって決定されます。存在する場合は、関数の存続期間を超えてアクセスできるようにするために、ヒープに保存する必要があります。

質問 2: 関数が戻った後も、例 2 の構造体はどのようにして利用可能な状態を維持しますか?

構造体はヒープ上に割り当てられていますが、Go のガベージ コレクターは構造体が占有しているメモリが解放されないことを保証するため、関数が戻った後もアクセス可能なままになります。

質問 3: 例 2 の構造体がヒープ上にある場合、構造体は参照ではなく値によって渡されるのはなぜですか?

Go の構造体は本質的に値によって渡されます。ただし、構造体へのポインタを使用して、構造体への参照を渡すことはできます。この場合のポインタの使用は、構造体を変更するためではなく、大きな構造体のコピーのコストを回避して、構造体のデータを間接的に操作できるようにすることです。

要約すると、Go のメモリ管理システムは以下を提供します。使用法やアクセシビリティ要件に応じて、スタックまたはヒープに構造体を割り当てる柔軟性。ガベージ コレクションを使用すると、スタックに割り当てられた構造体とヒープに割り当てられた構造体の両方が適切に管理され、不要になったときに再利用されるようになります。

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