一文帶你搞懂Golang結(jié)構體內(nèi)存布局

更新時間：2022年10月20日 08:58:53 作者：1個俗人

結(jié)構體在Go語言中是一個很重要的部分，在項目中會經(jīng)常用到。這篇文章主要帶大家看一下結(jié)構體在內(nèi)存中是怎么分布的？通過對內(nèi)存布局的了解，可以幫助我們寫出更優(yōu)質(zhì)的代碼。感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助

前言

結(jié)構體在Go語言中是一個很重要的部分，在項目中會經(jīng)常用到，大家在寫Go時有沒有注意過，一個struct所占的空間不一定等于各個字段加起來的空間之和，甚至有時候把字段的順序調(diào)整一下，struct的所占空間不一樣，接下來通過這篇文章來看一下結(jié)構體在內(nèi)存中是怎么分布的？通過對內(nèi)存布局的了解，可以幫助我們寫出更優(yōu)質(zhì)的代碼。感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

結(jié)構體內(nèi)存布局

結(jié)構體大小

結(jié)構體實際上就是由各種類型的數(shù)據(jù)組合而成的一種符合數(shù)據(jù)類型，一個結(jié)構體變量的大小是由結(jié)構體中的字段決定。結(jié)構體和它所包含的數(shù)據(jù)在內(nèi)存中是以連續(xù)塊的形式存在的。我們可以借助unsafe.Sizeof方法，來獲?。?/p>

package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)

type Test struct {
	T1 int8 // 1
	T2 int8 // 1
	T3 int8 // 1
}
func main() {
    var t Test
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(t)) //3 bytes

}

內(nèi)存對齊

不同類型的變量占用內(nèi)存大小是不一樣的，但是cpu每次讀取的內(nèi)存長度是固定的(比如cpu是64位的，一次可以從內(nèi)存中讀取64位的數(shù)據(jù)，即8個字節(jié))，為了cpu能高效的讀寫數(shù)據(jù)，編譯器會把各種類型的數(shù)據(jù)放在合適的地址，而不是順序的一個接一個的排放，并占用合適的長度，這就是內(nèi)存對齊。每種類型的對齊值就是它的對齊邊界。

示例：

package main

import (
	"fmt"
	"unsafe"
)
type Test struct {
	a int8 // 1
	b int64 // 8
	c int32 // 4
}
type Test2 struct {
	a int8 // 1
	b int32 // 4
	c int64 // 8
}
func main() {
    var t Test
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(t)) // 24
	var t2 Test2
	fmt.Println(unsafe.Sizeof(t2))// 16
}

通過上面示例，我們可以看到兩個結(jié)構體中3個字段類型相同，當排列順序發(fā)生變化時，總的內(nèi)存大小也會發(fā)生變化。下面我們來一起分析一下：

如果沒有內(nèi)存對齊，那結(jié)構體各個字段在內(nèi)存中是緊密排列的，如t1內(nèi)存布局示意圖如下：