面试题：Go语言中内存分配的基本策略是什么

Question

在Go语言里，简要阐述其内存分配的基本策略，包括对象大小对分配方式的影响等。

Answer 1

内存分配基本策略

1. 基于伙伴系统的堆内存管理：Go语言的堆内存管理采用基于伙伴系统（Buddy System）的算法。它将堆内存划分为不同大小的块，每个块可以与相同大小的“伙伴”块合并成更大的块，也可以从大的块分裂成小的块，以此来高效地管理内存的分配和释放。
2. 缓存机制：为了提高内存分配的效率，Go语言使用了多级缓存机制。其中包括线程缓存（TCMalloc中的Thread - Local Cache类似概念），每个运行时线程都有自己的缓存。当进行内存分配时，优先从线程缓存中分配，如果缓存不足，再从堆中获取。这样减少了多线程环境下对堆内存的竞争，提高了分配效率。

对象大小对分配方式的影响

1. 小对象（小于等于32KB）：
   • 对于小于等于8字节的对象，Go语言会将它们分配到特定的微小对象分配区域（tiny allocator）。这些对象不会被单独分配内存块，而是会被打包存放在一个大块中，以节省空间和提高分配效率。
   • 对于大于8字节且小于等于32KB的对象，会根据对象大小从预定义的不同大小类别的内存块中进行分配。这些内存块来自线程缓存，若线程缓存中没有合适大小的块，则从堆中获取合适大小的块划分后放入线程缓存，再进行分配。
2. 大对象（大于32KB）：大对象会直接在堆上分配内存，并且绕过线程缓存。因为大对象占用空间大，如果放在线程缓存中，会对缓存的利用率产生较大影响，且大对象分配频率相对较低，直接在堆上分配可以简化分配逻辑，避免对缓存管理造成压力。