문자열 인터닝은 Go 데이터 구조에서 메모리 사용을 어떻게 최적화할 수 있습니까?

Go의 가비지 수집 및 포인터: 데이터 구조 최적화 예

문제 이해

Python이나 Ruby와 같은 언어와 달리 Go의 문자열 조작 , 문자열 데이터에 대한 포인터 처리가 포함됩니다. 제공된 코드 예제에서는 이미지 태그를 이미지 URL 목록에 매핑하는 데이터 구조를 만드는 것을 목표로 합니다. 그러나 순진한 접근 방식에는 문자열 값을 값별로 복사하는 작업이 포함되므로 데이터 구조가 커지면 메모리 비효율성이 발생할 수 있습니다.

예제의 포인터 사용

초기 솔루션은 이미지 URL에 대한 포인터를 사용합니다. 값으로 복사하는 대신 문자열을 사용합니다. 그러나 이 접근 방식에는 제한 사항이 있습니다.

• 버전 1: URL과 같은 이미지 구조체 필드에 대한 포인터를 저장하면 전체 구조체가 메모리에 유지되므로 메모리 관리에 비효율적입니다.
• 버전 2: URL을 중간 변수에 복사하고 포인터를 사용하면 상당한 메모리 절약 없이 불필요한 복잡성이 발생합니다.

최적의 메모리 사용량

최적의 메모리 사용을 달성하려면 Go의 문자열 값이 본질적으로 포인터라는 점을 고려해야 합니다. 문자열 값을 저장하면 길이에 관계없이 16바이트 구조체가 복사됩니다. 문자열 풀 또는 "인터너"를 사용하면 문자열 발생을 추적하고 새 문자열 설명자를 만드는 대신 기존 문자열 설명자를 재사용할 수 있습니다.

문자열 인턴

저희 솔루션에는 문자열을 캐시하는 간단한 문자열 내부자가 포함되어 있습니다. 중복이 발견되면 값을 지정하고 기존 설명자를 반환합니다. 문자열을 "인터닝"하여 동일한 문자열 값이 모두 단일 문자열 설명자를 가리키도록 하여 메모리 소비를 최소화합니다.

결과

결과 코드는 다음과 같습니다.

<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>

이 솔루션은 과도한 복잡성을 도입하지 않고 문자열 인터닝을 사용하여 메모리 사용량을 최소화합니다.

추가 최적화

• 조각을 잘라 초과 용량 제거: tagToUrlMap을 구축한 후,私たちはgetTagToUrlMap mapをforrangeして、Sraisを必要に応じてtrimmushimass。cap(urls)>len(urls)の場合に実行し、Sraisのsizeを縮小しましをれがappend()にれり追加加れ타余分な容足を取り除kiまс。

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