Verfügt Go über einen Infinite-Stack für die Rekursion und welche Einschränkungen hat er?

Go's Infinite Stack: Erkundung der Grenzen der Rekursion

In der Welt der Programmierung ist das Verständnis des Stapelspeichers für eine effiziente Codeausführung von entscheidender Bedeutung. Go zeichnet sich in dieser Hinsicht aus, da seine Goroutinen die Illusion eines unendlichen Stapels bieten, im Gegensatz zu Node.JS, das eine Begrenzung der Aufruftiefe erzwingt.

Unendlicher Stapel in Go

Im Gegensatz zu Node.JS haben Go-Goroutinen keine feste Stapelgröße. Stattdessen beginnen sie klein und wachsen oder schrumpfen dynamisch, um den Anforderungen des Codes gerecht zu werden. Diese Flexibilität erzeugt den Eindruck eines unendlichen Stapels.

Einschränkungen und Anti-Patterns

Allerdings gibt es in Go tatsächlich eine Grenze, nicht in Bezug auf die Aufruftiefe. aber in der Menge an Stapelspeicher, die zugewiesen werden kann. Die Laufzeit erzwingt dieses Limit, das normalerweise auf Hunderte von MB festgelegt ist. Während extrem große Rekursionsaufrufe diesen Speicher erschöpfen können, kommt dies in der alltäglichen Programmierung nicht häufig vor.

Dennoch wird solch extrem rekursiver Code in Go im Allgemeinen als Anti-Pattern betrachtet. Effiziente Lösungen beinhalten oft alternative Ansätze, wie Iteratoren oder Tail-Call-Optimierungen.

Beispieldemonstration

Betrachten Sie das folgende Go-Beispiel, ähnlich dem Node.JS-Code, den Sie verwenden vorausgesetzt:

package main

import "fmt"

func run(tick int) (int) {
    if (tick < 1e9) { // Increased max recursion to 1e9 to demonstrate the limit
        return run(tick + 1)
    }

    return 0
}

func main() {
    fmt.Println(run(0))
}

Dieser Code wird für die meisten Aufruftiefen erfolgreich ausgeführt, es wird jedoch versucht, eine Rekursionstiefe von zu verwenden 1e9 (eine Milliarde) führt zu einem Stapelüberlauf und zum Absturz des Programms. Dies liegt daran, dass es auf den meisten 64-Bit-Maschinen das 1-GB-Stack-Speicherlimit überschreitet.

Fazit

Während Go bieten Goroutinen einen flexiblen Stack, der einen unendlichen Aufrufstack simuliert gibt es immer noch eine praktische Grenze für die Menge an Stapelspeicher, die zugewiesen werden kann. Um effizienten Code zu fördern, ist es am besten, übermäßige Rekursion zu vermeiden und alternative Lösungen für komplexe Aufgaben zu erkunden.

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