Go: 内置函数优化

 ℹ️ 这篇文章基于 Go 1.13。 Go 语言提供内置函数来辅助开发者处理 channel，slice，或者 map。一些内置函数有着像样的内部实现，比如 `make()`，而有的内置函数完全没有实现，而是由编译器所管理。让我们一起分析一些内置函数，来理解 Go 如何处理它们。 ## Slices 如果可以事先知道的话，Go 有时可以把一个在运行时完成的函数调用替换为它的结果。来看一个使用切片的例子： ```go func main() { s := make([]int, 0, 6) s = append(s, 12) s = append(s, 34) l := len(s) println("the length is ", l) c := cap(s) println("the capacity is ", c) } ``` 函数 `len` 和 `cap` 实际上没有具体实现。编译器能够跟踪在切片上所做的更改，并将长度或者容量函数替换为可以代表它们的常量。这是[汇编](https://golang.org/doc/asm)代码表示：  但是，编译器不可能永远确定切片的大小。在这种情况下，比如，切片是一个函数的参数，这个函数没有指定其大小。这是一个例子： ```go func main() { s := make([]int, 0, 6) s = append(s, 12, 34) getLength(s) } //go:noinline func getLength(s []int) { l := len(s) println("the length is", l) } ``` 这是生成的指令：  由于 Go 无法了解 `getLength()` 方法被如何使用，只能直接从内存里面读取切片的长度。同样的行为也会引用在切片的容量上。 *Go 通常会指向切片的长度，防止不良的内存访问，比如越界读取。更多信息，建议阅读我的文章“[Go：边界检查保证内存安全](https://studygolang.com/articles/28456)”。* ## Unsafe `unsafe` 包同样暴露了没有任何实现的函数。由 Go 标准库提供的定义原型，仅仅用作说明文档：  这是这个包的例子： ```go type T1 struct { a int64 b bool } func main() { t1 := T1{} println("size of the struct:", unsafe.Sizeof(t1)) println("alignment of the struct:", unsafe.Alignof(t1)) } Output: size of the struct: 16 alignment of the struct: 8 ``` 再次，编译器有着关于结构的足够信息，可以直接将值写为常量：  *Go 语言提供了更多的内置函数，比如 `make` 或 `copy`。关于 `copy` 函数的更多细节信息，建议阅读我的文章“Go：切片以及内存管理”，该文章详细阐述了优化细节。关于在 map 上的优化，建议阅读“[Go：根据代码设计 map——第二部分](https://medium.com/a-journey-with-go/go-map-design-by-code-part-ii-50d111557c08)” 来深入了解。*