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2022/12/24阅读:23主题:默认主题

Go 1.20要来了,看看都有哪些变化-第3篇

前言

Go官方团队在2022.12.08发布了Go 1.20 rc1(release candidate)版本,Go 1.20的正式release版本预计会在2023年2月份发布。

让我们先睹为快,看看Go 1.20给我们带来了哪些变化。

安装方法:

$ go install golang.org/dl/go1.20rc1@latest
$ go1.20rc1 download

这是Go 1.20版本更新内容详解的第3篇,欢迎大家关注公众号,及时获取本系列最新更新。

Go 1.20发布清单

和Go 1.19相比,改动内容适中,主要涉及语言(Language)、可移植性(Ports)、工具链(Go Tools)、运行时(Runtime)、编译器(Compiler)、汇编器(Assembler)、链接器(Linker)和核心库(Core library)等方面的优化。

第1篇主要涉及Go 1.20在语言、可移植性方面的优化,原文链接:Go 1.20版本升级内容第1篇

第2篇主要涉及Go命令和工具链方面的优化,原文链接:Go 1.20版本升级内容第2篇

本文重点介绍Go 1.20在运行时、编译器、汇编器和链接器等方面的优化。

Runtime

Go 1.20版本的运行时新增了arena内存分配这个新功能的实验性支持,可以让Go程序释放更多内存空间,节省内存占用。

想了解什么是arena内存分配的,可以参考:https://github.com/golang/go/issues/51317。

如果area内存分配使用恰当,对于需要频繁内存分配的应用,可以提升多达15%的CPU性能。

使用方式为编译Go程序时,添加 GOEXPERIMENT=arenas参数。代码里如果有import arena,也需要添加这个编译参数。

此外,垃圾回收器的一些内部数据结构的设计做了优化,在时间和空间上更高效,可以节省内存开销,提升2%左右的CPU总体性能。

Go 1.20还新增了一个runtime/coverage包,调用这个包的API可以把程序运行的代码覆盖率数据输出到指定文件。

Compiler

Go 1.20新增了PGO(profile-guided optimization)特性,可以帮助开发者做程序性能优化。

目前,编译器支持pprof CPU profile,这种类型的profile可以通过例如runtime/pprofnet/http/pprof收集得到。

如果要开启PGO,在使用go build编译程序的时候,要增加-pgo参数。-pgo指定的是profile文件的路径。如果-pgo=auto,那go命令会在main这个包的路径下去找名为default.pgo的文件。-pgo=off可以关闭优化。详情可以参考:PGO Proposal[1]

如果使用了PGO,编译器会对被调用比较多的函数,更多地使用inline function的方式去做性能优化。

性能测试表明,如果开启了profile-guided inlining optimization,可以提升3%-4%的性能,后期Go会加入更多的PGO优化支持。

注意,由于PGO并不是稳定版本,生产环境使用需要小心。

此外,从Go 1.20开始,编译器禁止匿名interface嵌套,如下代码会编译失败。

type I interface {
  m() interface {
    I 
  }
}

Linker

在Linux环境,链接器会在进行link操作的时候,为glibc或者musl选择动态解释器。

在Windows环境,链接器现在支持基于LLVM的C语言工具链。

Go 1.20版本开始,使用go:type:作为前缀,用于编译器生成的符号,而抛弃使用go.type.作为前缀。

这可以避免歧义,因为有的go package的命名是以go.开始的。

Bootstrap(自举)

如果要编译Go语言本身的源代码,必须要设置GOROOT_BOOTSTRAP环境变量。

在 1.4 版本开始,Go语言实现了自举,即可以通过1.4版本来编译安装之后版本的编译器。

假设GOROOT_BOOTSTRAP环境变量没有设置,那Go 1.17版本及之前的版本,会尝试在 $HOME/go1.4 (%HOMEDRIVE%%HOMEPATH%\go1.4 on Windows)寻找Go 1.4或者更新的bootstrap工具链。

Go 1.18和Go 1.19首先会找 $HOME/go1.17$HOME/sdk/go1.17,找不到的话,就回退去找 $HOME/go1.4

Go 1.20要实现自举,需要依赖Go 1.17的最新子版本,即Go 1.17.13版本。

Go 1.20会先找 $HOME/go1.17.13$HOME/sdk/go1.17.13,如果找不到,就回退找$HOME/go1.4

在接下来,Go官方会把自举的工具链每年向前推进一步。预期是Go 1.22会要求依赖Go 1.20的最新子版本用于Go 1.22的自举。

总结

下一篇会介绍Go 1.20在核心库方面的优化工作,有一些内容值得学习,欢迎大家保持关注。

推荐阅读

开源地址

文章和示例代码开源在GitHub: Go语言初级、中级和高级教程[2]

公众号:coding进阶。关注公众号可以获取最新Go面试题和技术栈。

个人网站:Jincheng's Blog[3]

知乎:无忌[4]

福利

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References

  • https://tip.golang.org/doc/go1.20

参考资料

[1]

PGO Proposal: https://github.com/golang/go/issues/55022

[2]

Go语言初级、中级和高级教程: https://github.com/jincheng9/go-tutorial

[3]

Jincheng's Blog: https://jincheng9.github.io/

[4]

无忌: https://www.zhihu.com/people/thucuhkwuji

分类:

后端

标签:

Golang

作者介绍

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