Warum läuft mein CGO-Code langsamer als Pure Go?

Warum CGO schlechter abschneidet: Den Overhead der Schnittstelle mit C verstehen

Bei Ihrem Leistungstest zum Vergleich von CGO-Funktionen und reinen Go-Funktionen haben Sie das beobachtet Die Ausführung der CGO-Funktion dauerte länger, sodass Sie verwirrt waren. Lassen Sie uns die zugrunde liegenden Gründe für diese Leistungsunterschiede untersuchen.

Wie Sie bemerkt haben, ruft cgo externen C-Code auf, was mehrere Overhead-Ebenen mit sich bringt. Um diesen Overhead zu minimieren, wird empfohlen, CGO-Aufrufe so weit wie möglich einzuschränken. In Ihrem Beispiel wäre es effizienter, die Schleife in die C-Funktion zu migrieren, anstatt cgo-Aufrufe innerhalb einer Schleife zu wiederholen.

Allerdings tragen die architektonischen Unterschiede zwischen den Ausführungsmodellen von C und Go zu den Leistungseinschränkungen von cgo bei.

Gos Laufzeit verwaltet die Thread-Ausführung anders als C, was zu potenziellen Kompatibilitätsproblemen führt:

• Goroutinen nutzen nur begrenzt Stapelspeicherplatz und verwenden Sie segmentierte Stapel oder Kopiermechanismen, um die Stapelerweiterung zu handhaben.
• Thread Local Storage (TLS)-Implementierungen im libpthread von C können mit der Laufzeit von Go in Konflikt geraten.
• Der UNIX-Signalhandler von Go kann C-Code stören Ausführung.
• Goroutinen werden auf Betriebssystem-Threads gemultiplext. Wenn also C-Code den Thread blockiert oder monopolisiert, geschieht dies kann sich auf andere Goroutinen auswirken.

Um diese Bedenken auszuräumen, arbeitet CGO in einem separaten Thread, der mit einem herkömmlichen Stapel ausgestattet ist, um die Kompatibilität sicherzustellen.

Während CGO für die Integration bereits vorhandener Programme von Vorteil sein kann Bibliotheken ist es wichtig, sie mit Bedacht zu nutzen. Anstatt sich bei Leistungsverbesserungen auf CGO zu verlassen, priorisieren Sie die Implementierung leistungsempfindlicher Segmente in Go selbst.

Wenn Sie diese Komplexität verstehen, können Sie Ihre CGO-Nutzung optimieren und ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Interoperabilität finden.

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