在 Go 中傳回堆疊分配的指標安全嗎？

傳回指標的記憶體管理：Go 中的安全實務

在C 中，傳回指向堆疊分配變數的指標可能會導致由於函數返回時刪除記憶體而導致未定義的行為。這就提出了這樣的問題：類似的行為是否會在 Go 中發生，以及傳回此類指標是否安全。

在 Go 中，行為卻有著驚人的差異。編譯器不會產生任何傳回堆疊分配指標的錯誤，如下例所示：

package main

import (
    "fmt"
)

func main() {
    fmt.Println(*(something()))
}

func something() *string {
    s := "a"
    return &s
}

與 C 不同，Go 中的這段程式碼完全有效，不會產生任何執行階段錯誤。這是因為 Go 採用了一種稱為轉義分析的複雜技術。

轉義分析是一種編譯器最佳化，用於確定值或指標是否轉義其函數範圍。如果發現值或指標逃逸，編譯器會將其放置在垃圾收集堆上而不是堆疊上。在這種情況下，傳回的指標 *s 逃逸了 Something() 函數的作用域，因此被放置在堆疊上。

Go FAQ 簡潔地解釋了有關記憶體分配的規則：如果編譯器無法證明函數返回後不再引用變量，它在堆上分配變數以防止懸空指標錯誤。此策略消除了手動記憶體管理的需要，並確保在函數返回後指向的資料仍然可存取。

要在編譯期間觀察編譯器的轉義分析最佳化，請使用 -gcflags -m 選項。此選項將提供有關堆和堆疊分配的決策的深入了解。

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