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go语言代码的性能优化

概括：

• 减少堆内存的使用
• 进行内存对齐
• 减少反射的使用
• strconv.Iota 效率比 fmt.Sprintf` 高
• 减少string转化为[]byte
• slice append的过程尽量人工扩容
• 多用sync.Pool复用对象
• 用bufio代替io包
• 使用protobuf来代替json
• map中key最好用整型

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1. 尽量减少堆内存的使用，尽量减少大片内存的申请【减少使用页堆】

2. 要进行内存对齐

   内存字节对齐主要是用在结构体中，一个较大的结构体，如果能内存对齐的话，就会节省不少的内存使用空间，

   这里要提一下，计算机中最小的单位是字节，一个字节等于8位，但是，1位仍然是一个字节，因为最小的单位是字节，不存在0.125个字节这种说法。

   我们使用unsafe.Sizeof()来获取类型的大小

   所以说bool类型，虽然就一位，但是它是1个字节。int类型在64位的计算机中，它就是64 / 8 = 8个字节,string 是16个字节，主要包括了，一个指针类型8个字节（unptr，其实这个家伙就是uint8）一个byte类型 8个字节（还是uint8）所以一共是16个字节，slice类型，一个指针和一个一个length【8个字节的uint8】一个cap【8个字节】所以slice类型是24个字节【这仅仅是slice类型，还没有装数据呢】，map是8个字节，就一个指针【说明底层结构体中没有len和cap】

   这里我们要知道一个不占内存的数据，就是struct{} 它是0字节，所以说一个空的结构体是没有大小的，小tips，go里面没有set，可以用空结构体作为map的value，就可以充当一个set类型了。

   下面演示一下内存对齐：

   这是没有对齐的时候

   type a struct {
       a int8
       b int32
       c int16
   }

   下面是对齐的时候

   type a struct {
       a int8
       c int16
       b int32
   }

3. 尽量减少反射的使用，例如不使用标准库的json包，使用fastjson等包，不使用反射来处理多个chan，使用递归的方法来处理chan，递归如果可以尾递归或者不用递归，更好。

4. 数字转化为字符串的时候，使用 strconv.Iota 效率比 fmt.Sprintf 高

   func BenchmarkT(b *testing.B) {
       for i := 0; i < b.N; i++ {
           FmtT()
       }
   }
   func BenchmarkT2(b *testing.B) {
       for i := 0; i < b.N; i++ {
           Tota()
       }
   }
   func FmtT(){
       a := 1234567
       fmt.Sprintf("%d",a)
   }
   func Tota(){
       a:= 1234567
       strconv.Itoa(a)
   }

   goos: darwin
   goarch: arm64
   pkg: a
   BenchmarkT
   BenchmarkT-8    	20879263	        54.95 ns/op
   BenchmarkT2
   BenchmarkT2-8   	64085587	        18.53 ns/op
   PASS

   可以看出，使用strconv.Itoa的效率至少要比fmt.Sprintf高了一倍以上。

5. 尽量减少从string转化为[]byte的过程，因为string是只读的，改变string只能先转化为一个slice ，因为string是只读，所以说它转化为[]byte必须复制数据，以及，当字符串的量过大的时候，分配的slice就很有可能分配到堆上，所以说字符串的添加或者是各种处理都是一件非常耗费资源的事情，要尽量的减少字符串的操作。如果真的要拼接字符串，不要使用 +,尽量使用bytes.Buffer

   var b bytes.Buffer // A Buffer needs no initialization.
   b.WriteString("a")

   也就是说，我们在生成string的过程中，要保持[]byte的状态，中间的各种处理都是[]byte，最后转化为string(x) 即可

   在go的strings包中，处理strings的过程就是使用了bytes.buffer

   var b Builder
   b.Grow(n)
   b.WriteString(elems[0])
   for _, s := range elems[1:] {
   	b.WriteString(sep)
   	b.WriteString(s)
   }

6. slice的append过程，如果cap不够，尽量自己计算好，人工分配新的cap，也不要让系统分配，因为系统很有可能直接扩展到两倍的容量，会造成内存的浪费。

7. 不要在热代码中进行内存分配，这样会让 gc 很高。要使用 sync.Pool 这种 池 类技术来复用。

8. 尽量使用bufio包的io操作来替代io包的无buffer的操作，因为io的过程很慢

9. 对于在 for 循环中的的固定正则表达式，要使用 regexp.Compile 编译正则表达式

10. 如果要获得更好的编码速度，就不要使用go的json包，因为这个包内使用了反射，可以使用protonbuf来代替，protobuf是google出品，go完美支持。google.golang.org/protobuf 引入此包即可。

11. map中的key尽管可以使用任何的可以比较的数据作为key，但是平心而论，使用整型例如int类型是最佳选择，因为比较的时候更容易，例如string也好，其他类型也好都没有整型快