golang 切片中的内存泄漏

Posted 2023-02-23

【中文标题】golang 切片中的内存泄漏

【英文标题】：Memory leak in golang slice

【发布时间】：2019-07-29 10:25:58

【问题描述】：

我刚开始学习围棋，在学习切片技巧时，有几点非常令人困惑。谁能帮我澄清一下。

在给定的切片中切割元素

方法一：

a = append(a[:i], a[j:]...)

但有一个注意事项，如果使用指针可能会导致内存泄漏，推荐的方法是

方法二：

copy(a[i:], a[j:])
for k, n := len(a)-j+i, len(a); k < n; k++ 
    a[k] = nil // or the zero value of T

a = a[:len(a)-j+i]

谁能帮助我了解内存泄漏是如何发生的。 我知道子切片将由主数组支持。我的想法与指针无关，我们必须始终遵循方法 2。

@icza 和 @Volker 回答后更新..

假设你有一个结构

type Books struct 
    title   string
    author  string


var Book1 Books
var Book2 Books 

    /* book 1 specification */
    Book1.title = "Go Programming"
    Book1.author = "Mahesh Kumar"

    Book2.title = "Go Programming"
    Book2.author = "Mahesh Kumar"

    var bkSlice = []BooksBook1, Book2
    var bkprtSlice = []*Books&Book1, &Book2

现在做

bkSlice = bkSlice[:1]

bkSlice 仍然将 Book2 保存在支持数组中，该支持数组仍在内存中，并且不需要。 我们需要这样做吗

bkSlice[1] = Books

这样它就会被 GCed。我知道指针必须是 nil-ed，因为切片将包含对支持数组之外的对象的不必要引用。

【问题讨论】：

这不是传统意义上的内存泄漏：一旦后备数组因为没有切片引用而被垃圾收集，所有内存都被占用，并且不会发生泄漏。只是只有在所有切片都消失后才声称内存。使用推荐的代码，可以更早地声明指向的内存。

见：Does go garbage collect parts of slices?

@icza 我看到了这个答案，即使是说如果我们使用指针它可能会泄漏内存..我的理解是即使我们使用直接对象也会导致内存问题。为什么它会专门针对指针。

@Volker 我同意你的观点，但为什么在指针的情况下特别提到它。它应该是天气它的指针的情况吗？

再次：永远不会有任何内存泄漏。这是关于允许更早地声明内存。这个早期的声明可以是切片包含指针（或切片或映射或通道），可以在切片之前在后备数组中被 nil-ed。如果您有一个整数切片，则无法对整数进行 GC，因为它们是后备数组的一部分。

【参考方案1】：

最简单的可以通过一个简单的切片表达式来演示。

让我们从*int 指针的切片开始：

s := []*intnew(int), new(int)

这个 slice 有一个长度为 2 的后备数组，它包含 2 个非nil 指针，指向分配的整数（在后备数组之外）。

现在如果我们重新切片这个切片：

s = s[:1]

长度将变为1。后备数组（包含 2 个指针）没有被触及，它仍然包含 2 个有效指针。即使我们现在不使用第二个指针，因为它在内存中（它是支持数组），指向的对象（这是一个用于存储int 值的内存空间）不能被垃圾收集器释放。

如果从中间“剪切”多个元素，也会发生同样的事情。如果原始切片（及其支持数组）填充了非nil 指针，并且如果您不将它们归零（使用nil），它们将保存在内存中。

为什么这不是非指针的问题？

实际上，这是所有指针和“标题”类型（如切片和字符串）的问题，而不仅仅是指针。

如果你有一个 []int 类型的切片而不是 []*int，那么切片它只会“隐藏”int 类型的元素，无论是否有一个切片是否包含它。 元素不是对存储在数组外的对象的引用，而指针是指在数组外的对象。

如果切片包含指针并且你在切片操作之前nil它们，如果没有其他对指向对象的引用（如果数组是唯一持有指针的对象），它们可以被释放，它们不会由于仍然有切片（因此还有后备数组）而被保留。

更新：

当你有一片结构时：

var bkSlice = []BooksBook1, Book2

如果你像这样切片：

bkSlice = bkSlice[:1]

Book2 将无法通过bkSlice 访问，但仍会在内存中（作为后备数组的一部分）。

你不能nil 它，因为nil 不是结构的有效值。但是，您可以像这样将其 zero value 分配给它：

bkSlice[1] = Book
bkSlice = bkSlice[:1]

请注意，Books struct 值仍将在内存中，作为后备数组的第二个元素，但该结构将是零值，因此不会保存字符串引用，因此是原书作者和标题字符串可以被垃圾收集（如果没有其他人引用它们；更准确地说是从字符串头引用的字节片）。

一般规则是“递归”：您只需要将引用位于后备数组之外的内存的元素归零。因此，如果您有一个结构切片，只有例如int 字段，您不需要将其归零，实际上这只是不必要的额外工作。如果结构具有指针或切片的字段，或者例如其他具有指针或切片等的结构类型，则应将其归零以删除对后备数组外部内存的引用。

【讨论】：

谢谢您的回答，我已经更新了问题，请您检查一次。