Go語言變量的生命周期是什么

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在Go語言中，變量的生命周期指的是在程序運行期間變量有效存在的時間間隔。全局變量的生命周期和整個程序的運行周期是一致的；局部變量的生命周期則是動態的，從創建這個變量的聲明語句開始，到這個變量不再被引用為止。

Go語言變量的生命周期

變量的生命周期指的是在程序運行期間變量有效存在的時間間隔。

變量的生命周期與變量的作用域有著不可分割的聯系：

• 全局變量：它的生命周期和整個程序的運行周期是一致的；

• 局部變量：它的生命周期則是動態的，從創建這個變量的聲明語句開始，到這個變量不再被引用為止；

• 形式參數和函數返回值：它們都屬于局部變量，在函數被調用的時候創建，函數調用結束后被銷毀。

for t := 0.0; t < cycles*2*math.Pi; t += res {
    x := math.Sin(t)
    y := math.Sin(t*freq + phase)
    img.SetColorIndex(
        size+int(x*size+0.5), size+int(y*size+0.5),
        blackIndex, // 最后插入的逗號不會導致編譯錯誤，這是Go編譯器的一個特性
    )               // 小括號另起一行縮進，和大括號的風格保存一致
}

上面代碼中，在每次循環的開始會創建臨時變量 t，然后在每次循環迭代中創建臨時變量 x 和 y。臨時變量 x、y 存放在棧中，隨著函數執行結束（執行遇到最后一個}），釋放其內存。

棧和堆的區別在于：

• 堆（heap）：堆是用于存放進程執行中被動態分配的內存段。它的大小并不固定，可動態擴張或縮減。當進程調用 malloc 等函數分配內存時，新分配的內存就被動態加入到堆上（堆被擴張）。當利用 free 等函數釋放內存時，被釋放的內存從堆中被剔除（堆被縮減）；

• 棧(stack)：棧又稱堆棧， 用來存放程序暫時創建的局部變量，也就是我們函數的大括號{ }中定義的局部變量。

在程序的編譯階段，編譯器會根據實際情況自動選擇在棧或者堆上分配局部變量的存儲空間，不論使用 var 還是 new 關鍵字聲明變量都不會影響編譯器的選擇。

var global *int
func f() {
    var x int
    x = 1
    global = &x
}
func g() {
    y := new(int)
    *y = 1
}

上述代碼中，函數 f 里的變量 x 必須在堆上分配，因為它在函數退出后依然可以通過包一級的 global 變量找到，雖然它是在函數內部定義的。用Go語言的術語說，這個局部變量 x 從函數 f 中逃逸了。

相反，當函數 g 返回時，變量 *y 不再被使用，也就是說可以馬上被回收的。因此，*y 并沒有從函數 g 中逃逸，編譯器可以選擇在棧上分配 *y 的存儲空間，也可以選擇在堆上分配，然后由Go語言的 GC（垃圾回收機制）回收這個變量的內存空間。

在實際的開發中，并不需要刻意的實現變量的逃逸行為，因為逃逸的變量需要額外分配內存，同時對性能的優化可能會產生細微的影響。

雖然Go語言能夠幫助我們完成對內存的分配和釋放，但是為了能夠開發出高性能的應用我們任然需要了解變量的聲明周期。例如，如果將局部變量賦值給全局變量，將會阻止 GC 對這個局部變量的回收，導致不必要的內存占用，從而影響程序的性能。

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