最近在同事提出了一个疑问：
在对一个slice进行遍历时，将for循环条件中的len提出到循环外是否会比golang编译器的优化结果更加好。
即：
func g0(a []int) int {
l := len(a)
for i := 0; i < l; i++ {
}
return 1
}
是否会比
func g1(a []int) int {
for i := 0; i < len(a); i++ {
}
return 1
}
的结果更加优化(目前golang的编译器并不会对这个空循环进行消除)。
那为了证明这个问题，那就上 benchmark 证明啊。
import "testing"
var a = make([]int, 1<<25)
func BenchmarkG0(b *testing.B) {
for i := 0; i < b.N; i++ {
g0(a)
}
}
func BenchmarkG1(b *testing.B) {
for i := 0; i < b.N; i++ {
g1(a)
}
}
然后执行
go test -c .
./len.test -test.bench=. -test.count=2
得到输出结果：
goos: darwin
goarch: amd64
BenchmarkG0-4 100 11784627 ns/op
BenchmarkG0-4 100 11841061 ns/op
BenchmarkG1-4 100 18623122 ns/op
BenchmarkG1-4 100 17790754 ns/op
PASS
果然g0比g1速度快很多，但是这个有点反常识啊，不能这样轻易下定结论。那我们来看看g0的编译结果
是否就比g1优化很多：
我们来执行
go tool objdump ./len.test > main.s
我们来看得到的结果：
TEXT _/test/go/len.g0(SB) /test/go/len/main.go
main.go:4 0x10ef150 488b442410 MOVQ 0x10(SP), AX
main.go:4 0x10ef155 31c9 XORL CX, CX
main.go:6 0x10ef157 eb03 JMP 0x10ef15c
main.go:6 0x10ef159 48ffc1 INCQ CX
main.go:6 0x10ef15c 4839c1 CMPQ AX, CX
main.go:6 0x10ef15f 7cf8 JL 0x10ef159
main.go:8 0x10ef161 48c744242001000000 MOVQ $0x1, 0x20(SP)
main.go:8 0x10ef16a c3 RET
:-1 0x10ef16b cc INT $0x3
:-1 0x10ef16c cc INT $0x3
:-1 0x10ef16d cc INT $0x3
:-1 0x10ef16e cc INT $0x3
:-1 0x10ef16f cc INT $0x3
TEXT _/test/go/len.g1(SB) /test/go/len/main.go
main.go:12 0x10ef170 488b442410 MOVQ 0x10(SP), AX
main.go:12 0x10ef175 31c9 XORL CX, CX
main.go:13 0x10ef177 eb03 JMP 0x10ef17c
main.go:13 0x10ef179 48ffc1 INCQ CX
main.go:13 0x10ef17c 4839c1 CMPQ AX, CX
main.go:13 0x10ef17f 7cf8 JL 0x10ef179
main.go:15 0x10ef181 48c744242001000000 MOVQ $0x1, 0x20(SP)
main.go:15 0x10ef18a c3 RET
:-1 0x10ef18b cc INT $0x3
:-1 0x10ef18c cc INT $0x3
:-1 0x10ef18d cc INT $0x3
:-1 0x10ef18e cc INT $0x3
:-1 0x10ef18f cc INT $0x3
我们可以看到编译器生成的中间代码完全是相同的，那为什么在运行起来会有不同的结果呢？ 那我们就要考虑了，除了代码以外，还有什么会影响代码执行？那就是：
- 运行环境
- runtime
那我们就分别对这两个因素进行验证。
首先是运行环境，我们换到linux上再进行一次验证：
GOOS=linux GOARCH=amd64 go test -c .
## copy to linux
./test.len -test.bench=. -test.count=2
得到输出结果：
goos: linux
goarch: amd64
BenchmarkG0-32 100 10824437 ns/op
BenchmarkG0-32 100 10743979 ns/op
BenchmarkG1-32 100 10740347 ns/op
BenchmarkG1-32 100 10898047 ns/op
PASS
在linux上g0/g1的表现是相同的。那我们就要考虑了linux和darwin有哪些不同？这个可就多了，
没有办法去一一对比了。但是这些区别会很大程度反映到runtime上。
那我们就对runtime进行比较。那runtime中的什么会影响到程序的运行？可能有：（未列举全）
- 函数栈空间的扩展
- goroutine的调度
- io/syscall/cgo
- gc
我们从上面的objdump的结果来看，生成的代码应该跟前3个因素都无关。那我们就尝试关闭gc，再进行一次比较:
import (
"runtime/debug"
"testing"
)
func init() {
debug.SetGCPercent(-1)
}
var a = make([]int, 1<<25)
func BenchmarkG0(b *testing.B) {
for i := 0; i < b.N; i++ {
g0(a)
}
}
func BenchmarkG1(b *testing.B) {
for i := 0; i < b.N; i++ {
g1(a)
}
}
然后
go test -c .
./len.test -test.bench=. -test.count=2
得到结果：
goos: darwin
goarch: amd64
BenchmarkG0-4 100 11521770 ns/op
BenchmarkG0-4 100 11310217 ns/op
BenchmarkG1-4 100 11562763 ns/op
BenchmarkG1-4 100 11590019 ns/op
PASS
可以看出关闭gc后，g0/g1表现相同，那是因为g1在运行过程中会动态分配内存么？上面objdump的结果来看，
明显不是。那只有可能是gc运行的时机问题，为什么gc偏巧要在g1运行时启动呢？这个就比较微妙了，runtime的
表现跟系统很多因素有关系，相同的代码在不同的操作系统上也有微妙的差异，或许有某种伪随机的因素在runtime中？
还未求证。
经过再次验证这种GC的影响与Benchmark函数的前后位置无关。
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