go的栈内存

栈内存与堆内存不一样，一般GC扫描的对象属于堆区，局部变量、函数参数等都分配到栈内存，而全局变量等会分配到堆区。

那么栈内存并不由GC来释放没有使用的内存，而是由编译器自动分配和释放：随着函数生命周期创建和销毁

局部变量不一定分配在栈内存，也可能会逃逸到堆区。

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func NewObj() *int { a:=1 return &a }

设计原理

线程栈

大多数OS创建线程的大小默认都在2MB到4MB左右，而且后续不会扩缩容，大小固定。

这对于瞬时创建大量并发任务，但是所需栈空间较小的场景，固定栈不太合适。

go是在用户态自己实现了一个可以自扩缩容的栈内存。

逃逸分析

逃逸分析指的是确定哪些变量应该分配到栈上，哪些变量应该分配到堆上。逃逸分析两个不变性：

• 指向栈对象的指针不能存在于堆中；
• 指向栈对象的指针不能在栈对象回收后存活；

栈内存空间

• 分段栈

  go1.3之前，采用分段栈的方式划分栈内存。协程初始化时，会分配固定大小的栈空间，之后随着函数调用越来越多，会创建新的栈空间与被调用函数的栈空间链表相连

  缺点：

  • 如果当前 Goroutine 的栈几乎充满，那么任意的函数调用都会触发栈扩容，当函数返回后又会触发栈的收缩，如果在一个循环中调用函数，栈的分配和释放就会造成巨大的额外开销，这被称为热分裂问题（Hot split）；
  • 一旦 Goroutine 使用的内存越过了分段栈的扩缩容阈值，运行时会触发栈的扩容和缩容，带来额外的工作量；

• 连续栈

  连续栈可以解决分段栈中存在的两个问题。连续栈扩容时，会创建新的一个大栈，再将以前旧栈的数据拷贝过来，销毁旧栈

栈操作

栈初始化

运行时使用全局的 runtime.stackpool 和线程缓存中的空闲链表分配 32KB 以下的栈内存，使用全局的 runtime.stackLarge 和堆内存分配 32KB 以上的栈内存，提高本地分配栈内存的性能。

栈分配

1. 如果栈空间较小（小于32KB），使用全局栈缓存或者线程缓存上固定大小的空闲链表分配内存
2. 如果栈空间较大（大于32KB），从全局的大栈缓存 runtime.stackLarge 中获取内存空间
3. 如果栈空间较大并且 runtime.stackLarge 空间不足，在堆上申请一片大小足够内存空间

栈扩容

主要指连续栈：

1. 在内存空间中分配更大的栈内存空间；
2. 将旧栈中的所有内容复制到新栈中；
3. 将指向旧栈对应变量的指针重新指向新栈；
4. 销毁并回收旧栈的内存空间；

栈缩容

运行时只会在栈内存使用不足 1/4 时进行缩容，缩容也会调用扩容时使用的 runtime.copystack 开辟新的栈空间。触发栈的缩容时，新栈的大小会是原始栈的一半，不过如果新栈的大小低于程序的最低限制 2KB，那么缩容的过程就会停止。