Comment String Interning peut-il optimiser l'utilisation de la mémoire dans les structures de données Go ?

Garbage Collection et pointeurs dans Go : un exemple d'optimisation de structure de données

Comprendre le problème

Manipulation de chaînes dans Go, contrairement à des langages comme Python ou Ruby , implique la gestion des pointeurs vers des données de chaîne. Dans l'exemple de code fourni, nous visons à créer une structure de données mappant les balises d'image à une liste d'URL d'image. Cependant, l'approche naïve implique de copier les valeurs de chaîne par valeur, ce qui peut entraîner une inefficacité de la mémoire si la structure de données devient volumineuse.

Utilisation du pointeur dans l'exemple

La solution initiale utilise des pointeurs vers l'URL de l'image. chaînes au lieu de les copier par valeur. Cependant, cette approche a des limites :

• Version 1 :Le stockage de pointeurs vers les champs de structure Image (comme l'URL) conserve l'intégralité de la structure en mémoire, ce qui est inefficace pour la gestion de la mémoire.
• Version 2 : Copier l'URL vers une variable intermédiaire et utiliser un pointeur vers celle-ci introduit une complexité inutile sans économies de mémoire significatives.

Utilisation optimale de la mémoire

Pour obtenir une utilisation optimale de la mémoire, nous devons considérer que les valeurs de chaîne dans Go sont essentiellement des pointeurs. Le stockage d'une valeur de chaîne copie une structure de 16 octets, quelle que soit sa longueur. L'utilisation de pools de chaînes ou « internes » nous permet de garder une trace des occurrences de chaînes et de réutiliser les descripteurs de chaînes existants au lieu d'en créer de nouveaux.

String Interning

Notre solution comprend un simple interneur de chaîne qui met en cache la chaîne valeurs et renvoie le descripteur existant lorsqu'un doublon est rencontré. En "internant" les chaînes, nous garantissons que toutes les occurrences de la même valeur de chaîne pointent vers un seul descripteur de chaîne, minimisant ainsi la consommation de mémoire.

Le résultat

Le code résultant suit :

<code class="go">result := searchImages()

tagToUrlMap := make(map[string][]string)

for _, image := range result {
    imageURL := interned(image.URL)

    for _, tag := range image.Tags {
        tagName := interned(tag.Name)
        tagToUrlMap[tagName] = append(tagToUrlMap[tagName], imageURL)
    }
}

// Clear the interner cache:
cache = nil</code>

Cette solution minimise l'utilisation de la mémoire en utilisant l'internement de chaînes sans introduire de complexité excessive.

Optimisations supplémentaires

• Découpage des tranches pour supprimer l'excès de capacité : après avoir construit le tagToUrlMap,私たちCarte getTagToUrlMap pour forrange, ス ラ イ ス を 必 要 に 応 じ て ト リ ム し ます。cap(urls)>len(urls)の場合に実行し、スラIl y a aussi append() et append().余分な容量を取り除きます。

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!