Для каких типов память не будет выделяться в куче

1️⃣ Как кратко ответить

В Go память не будет выделяться в куче для значимых типов (value types), таких как int, float, bool, struct, если они создаются и используются локально в функции и не передаются за её пределы. Компилятор Go использует escape-анализ, чтобы определить, может ли объект быть размещён на стеке вместо кучи.

2️⃣ Подробное объяснение темы

В языке программирования Go управление памятью осуществляется автоматически, и программисту не нужно явно указывать, где именно должна быть выделена память — в стеке или в куче. Однако понимание того, как это работает, может помочь в написании более эффективного кода.

Go использует механизм, называемый escape-анализом, чтобы определить, где должна быть выделена память для переменных. Если компилятор может гарантировать, что переменная не "убегает" из своей области видимости, она будет размещена на стеке. В противном случае, если переменная может быть использована за пределами своей области видимости, она будет размещена в куче.

Примеры типов и их размещение

1. Значимые типы (Value Types):

   • Примеры: int, float64, bool, struct.
   • Эти типы обычно размещаются на стеке, если они создаются и используются внутри функции и не передаются за её пределы.

2. Ссылочные типы (Reference Types):

   • Примеры: slice, map, channel, interface, pointer.
   • Эти типы, как правило, размещаются в куче, так как они могут быть переданы между функциями и изменены.

Пример кода

package main
​
import "fmt"
​
type Point struct {
    x, y int
}
​
func createPoint() Point {
    // Создаём переменную типа Point
    p := Point{1, 2}
    // Переменная p не "убегает" из функции, поэтому она будет размещена на стеке
    return p
}
​
func main() {
    // Вызов функции createPoint
    p := createPoint()
    // Выводим значения полей структуры Point
    fmt.Println(p.x, p.y)
}

Объяснение кода:

• type Point struct { x, y int }: Определяем структуру Point с двумя полями x и y типа int.
• func createPoint() Point: Определяем функцию createPoint, которая возвращает объект типа Point.
• p := Point{1, 2}: Создаём переменную p типа Point и инициализируем её значениями 1 и 2. Поскольку p используется только внутри функции createPoint, компилятор размещает её на стеке.
• return p: Возвращаем объект p из функции. Поскольку p возвращается по значению, а не по ссылке, он не "убегает" из функции.
• p := createPoint(): В main вызываем createPoint и присваиваем возвращённое значение переменной p.
• fmt.Println(p.x, p.y): Выводим значения полей x и y структуры Point.

Зачем это нужно?

Размещение переменных на стеке более эффективно, чем в куче, так как стек управляется автоматически и не требует сборки мусора. Это приводит к более быстрому выполнению программы и меньшему потреблению памяти. Понимание того, как Go решает, где размещать память, позволяет писать более оптимизированный код.