Go 中的数组与切片：为什么本地切片元素访问速度更快？

数组与切片：元素访问的速度比较

在 Go 中，数组和切片是常用的数据结构，用于存储有序集合元素。两者之间的一个显着区别是它们的性能特征。

在访问元素时，访问数组中的元素预计比访问切片中的元素更快。这是因为切片代表底层数组的视图，访问其元素可能涉及额外的间接级别。

但是，最近的基准测试显示了令人惊讶的结果。比较本地数组和切片时，结果表明本地切片访问元素的速度明显快于本地数组。

结果分析

检查汇编代码对于本地数组和本地切片，一个关键的区别变得显而易见。数组版本在每次数组访问时都会从内存中重复加载数组 (a) 的地址。

LEAQ    "".a+1000(SP),BX

相比之下，切片版本在最初从内存加载切片数据后仅在寄存器上进行计算。

LEAQ    (DX)(SI*1),BX

内存访问模式的这种差异可能解释了本地切片的性能优势。通过避免重复的内存加载来访问数组的基地址，切片可以受益于更快的元素访问。

此外，数组版本会调用 runtime.duffcopy 例程，而切片版本则不会。 Duffcopy 是一个针对批量内存复制而优化的汇编例程，它在数组版本中的使用可能会进一步导致其性能下降。

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