Go のパフォーマンス: スライス パラメーターとグローバル変数 – どちらが速いですか?

Go における関数スライス パラメーターとグローバル変数のパフォーマンス

関数を設計するとき、パラメーターの受け渡しとグローバル変数の使用の間の議論がよく起こります。この記事では、Go のスライス パラメーターのコンテキストでこれら 2 つのアプローチのパフォーマンスの側面を詳しく掘り下げます。

スライス パラメーター

Go のスライスは軽量で動的なデータ構造です。配列の一部を表すもの。スライスを関数パラメータとして渡す場合、そのヘッダー (つまり、長さと容量) のコピーが作成されて渡されますが、基礎となる配列は変更されません。このコピーオンライト メカニズムにより、元のスライスが関数内の変更による影響を受けないことが保証されます。

グローバル変数

グローバル変数は、プログラムのスコープ全体でアクセスできます。説明したシナリオでは、スライスがほとんど変更されない場合、スライスをグローバル変数にすることが最適化のように見えるかもしれません。ただし、このアプローチにはいくつかの欠点があります。

• キャッシュの局所性の低下: グローバル変数が離れたメモリ位置に存在する可能性があり、潜在的なキャッシュ ミスやパフォーマンスの低下につながります。
• 同時実行の問題: Go プログラムを同時に実行すると、共有グローバル変数にアクセスすると競合状態やデータが発生する可能性があります

パフォーマンス評価

ベンチマーク実験により、スライス パラメーターを使用した場合とグローバル変数を使用した場合のパフォーマンスの差は無視できることが示されました。スライスの受け渡しには、ヘッダーのコピーという小さなコストがかかりますが、キャッシュの局所性を維持し、同時実行の問題を回避する利点が、多くの場合、このオーバーヘッドを上回ります。

結論

パフォーマンス重視の場合シナリオでは、一般に、グローバル変数を使用するよりも、スライスをパラメーターとして渡すことをお勧めします。これにより、キャッシュの局所性が向上し、同時実行性の問題がなくなり、元のデータに影響を与えることなく、変更されたスライスを他の関数に柔軟に渡すことができます。ただし、スライス引数が大量でめったに変更されない場合は、同じバッキング配列を再利用することでメモリを節約できる可能性があるため、グローバル変数を考慮することもできます。最終的に、この決定を下す際には、プログラムの特定の要件を慎重に検討することが重要です。

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