Go における配列とスライス: どちらがより高速な要素アクセスを提供しますか?

配列とスライス: アクセス速度

配列とスライスのパフォーマンスの比較

この投稿Go における配列とスライスのアクセス速度を調査します。ベンチマーク テストは、グローバル アレイとローカル アレイのパフォーマンスをグローバル スライスとローカル スライスで比較するために実施されました。

ベンチマーク結果

一般的なベンチマーク結果は、グローバル スライス ( 4210 ns/op) は、グローバル アレイへのアクセス (4123 ns/op) よりわずかに遅くなります。ただし、ローカル スライスへのアクセス (3090 ns/op) は、ローカル アレイへのアクセス (3768 ns/op) よりも大幅に高速です。

結果の説明

アクセスの差異速度は、メモリ処理とデータの局所性の違いに起因する可能性があります。配列は連続したメモリ ブロックとして割り当てられますが、スライスは配列要素へのポインタで構成されます。したがって、スライス内の要素へのアクセスには、配列と比較して追加の操作が必要になります。

ローカル配列とローカル スライス

ローカル配列とスライスの間には、顕著なパフォーマンスの違いが生じます。これは、ローカル配列がその要素にアクセスするために複数のメモリ ロードを必要とするという事実によるものです。これは、生成されたアセンブリ コードから明らかであり、配列バージョンがアクセス操作中に配列のアドレスをメモリに数回ロードすることを示しています。

対照的に、ローカル スライス内の要素にアクセスするには、その後のレジスタに対して排他的に操作を実行する必要があります。スライスヘッダーをメモリから一度ロードします。この最適化されたアプローチにより、複数のメモリのロードが不要になり、実行が高速化されます。

結論

配列には特定の利点がある可能性がありますが、ベンチマークの結果は、スライスが重要な利点を提供することを示しています。要素にアクセスするとき、特にローカル変数の場合、速度が向上します。このパフォーマンスの違いは、スライスの効率的なメモリ管理とデータの局所性によるもので、メモリ負荷の必要性を軽減することで要素のアクセス操作を最適化します。

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