函数内联是用于提高代码性能的常见编译器优化。
经常调用的小函数可以直接包含(内联)在调用函数的主体中。 这消除了函数调用开销。
Go编译器没有提供强制内联函数的方法。
Go编译器根据多种启发式方法做出内联决策。
这是禁用内联的属性的不完整列表:
- functions are variadic (eg. they have ... args)
- functions are too big
- functions contain panic, recover, or defer
检查函数是否内联
我们可以找到使用-gcflags -m编译器标志内联的函数。 例如:
$ go build -gcflags -m .
# github.com/kjk/notionapi
./dbg.go:15:6: can inline log
./dbg.go:38:5: inlining call to log
./client.go:61:25: inlining call to bytes.NewBuffer
./client.go:62:5: inlining call to lo
...
重写函数以改善内联
Go仅内联非常小的函数。某些太大而无法内联的函数可以分为2个函数:
- a small, fast path that can be inlined
- a big, non-inlineable function
这是Go标准库中的示例。 函数sync.Do():
func (o *Once) Do(f func()) {
if atomic.LoadUint32(&o.done) == 1 {
return
}
// Slow-path.
o.m.Lock()
defer o.m.Unlock()
if o.done == 0 {
defer atomic.StoreUint32(&o.done, 1)
f()
}
}
改写为:
func (o *Once) Do(f func()) {
if atomic.LoadUint32(&o.done) == 0 {
// Outlined slow-path to allow inlining of the fast-path.
o.doSlow(f)
}
}
func (o *Once) doSlow(f func()) {
o.m.Lock()
defer o.m.Unlock()
if o.done == 0 {
defer atomic.StoreUint32(&o.done, 1)
f()
}
}
仅在多次调用函数且大多数情况下不调用慢路径的情况下，这种优化才有所不同。
禁用内联扩展
可以使用go:noinline编译指示禁用行内扩展。 例如，如果我们构建以下简单程序:
package main
func printhello() {
println("Hello")
}
func main() {
printhello()
}
我们得到的输出看起来像这样(为便于阅读而修剪):
$ go version
go version go1.6.2 linux/amd64
$ go build main.go
$ ./main
Hello
$ go tool objdump main
TEXT main.main(SB) /home/sam/main.go
main.go:7 0x401000 64488b0c25f8ffffff FS MOVQ FS:0xfffffff8, CX
main.go:7 0x401009 483b6110 CMPQ 0x10(CX), SP
main.go:7 0x40100d 7631 JBE 0x401040
main.go:7 0x40100f 4883ec10 SUBQ $0x10, SP
main.go:8 0x401013 e8281f0200 CALL runtime.printlock(SB)
main.go:8 0x401018 488d1d01130700 LEAQ 0x71301(IP), BX
main.go:8 0x40101f 48891c24 MOVQ BX, 0(SP)
main.go:8 0x401023 48c744240805000000 MOVQ $0x5, 0x8(SP)
main.go:8 0x40102c e81f290200 CALL runtime.printstring(SB)
main.go:8 0x401031 e89a210200 CALL runtime.printnl(SB)
main.go:8 0x401036 e8851f0200 CALL runtime.printunlock(SB)
main.go:9 0x40103b 4883c410 ADDQ $0x10, SP
main.go:9 0x40103f c3 RET
main.go:7 0x401040 e87b9f0400 CALL runtime.morestack_noctxt(SB)
main.go:7 0x401045 ebb9 JMP main.main(SB)
main.go:7 0x401047 cc INT $0x3
请注意，printhello没有呼叫。 但是，如果我们随后使用该编译指示来构建程序，则:
package main
//go:noinline
func printhello() {
println("Hello")
}
func main() {
printhello()
}
输出包含printhello函数和一个CALL main.printhello:
$ go version
go version go1.6.2 linux/amd64
$ go build main.go
$ ./main
Hello
$ go tool objdump main
TEXT main.printhello(SB) /home/sam/main.go
main.go:4 0x401000 64488b0c25f8ffffff FS MOVQ FS:0xfffffff8, CX
main.go:4 0x401009 483b6110 CMPQ 0x10(CX), SP
main.go:4 0x40100d 7631 JBE 0x401040
main.go:4 0x40100f 4883ec10 SUBQ $0x10, SP
main.go:5 0x401013 e8481f0200 CALL runtime.printlock(SB)
main.go:5 0x401018 488d1d01130700 LEAQ 0x71301(IP), BX
main.go:5 0x40101f 48891c24 MOVQ BX, 0(SP)
main.go:5 0x401023 48c744240805000000 MOVQ $0x5, 0x8(SP)
main.go:5 0x40102c e83f290200 CALL runtime.printstring(SB)
main.go:5 0x401031 e8ba210200 CALL runtime.printnl(SB)
main.go:5 0x401036 e8a51f0200 CALL runtime.printunlock(SB)
main.go:6 0x40103b 4883c410 ADDQ $0x10, SP
main.go:6 0x40103f c3 RET
main.go:4 0x401040 e89b9f0400 CALL runtime.morestack_noctxt(SB)
main.go:4 0x401045 ebb9 JMP main.printhello(SB)
main.go:4 0x401047 cc INT $0x3
main.go:4 0x401048 cc INT $0x3
main.go:4 0x401049 cc INT $0x3
main.go:4 0x40104a cc INT $0x3
main.go:4 0x40104b cc INT $0x3
main.go:4 0x40104c cc INT $0x3
main.go:4 0x40104d cc INT $0x3
main.go:4 0x40104e cc INT $0x3
main.go:4 0x40104f cc INT $0x3
TEXT main.main(SB) /home/sam/main.go
main.go:8 0x401050 64488b0c25f8ffffff FS MOVQ FS:0xfffffff8, CX
main.go:8 0x401059 483b6110 CMPQ 0x10(CX), SP
main.go:8 0x40105d 7606 JBE 0x401065
main.go:9 0x40105f e89cffffff CALL main.printhello(SB)
main.go:10 0x401064 c3 RET
main.go:8 0x401065 e8769f0400 CALL runtime.morestack_noctxt(SB)
main.go:8 0x40106a ebe4 JMP main.main(SB)
main.go:8 0x40106c cc INT $0x3
main.go:8 0x40106d cc INT $0x3
main.go:8 0x40106e cc INT $0x3
main.go:8 0x40106f cc INT $0x3
