golang无锁设计,golang 锁的底层实现
GoLang中的切片扩容机制
[5]int 是数组，而 []int 是切片。二者看起来相似，实则是根本上不同的数据结构。
切片的数据结构中，包含一个指向数组的指针 array ，当前长度 len ，以及最大容量 cap 。在使用 make([]int, len) 创建切片时，实际上还有第三个可选参数 cap ，也即 make([]int, len, cap) 。在不声明 cap 的情况下，默认 cap=len 。当切片长度没有超过容量时，对切片新增数据，不会改变 array 指针的值。
当对切片进行 append 操作，导致长度超出容量时，就会创建新的数组，这会导致和原有切片的分离。在下例中
由于 a 的长度超出了容量，所以切片 a 指向了一个增长后的新数组，而 b 仍然指向原来的老数组。所以之后对 a 进行的操作，对 b 不会产生影响。
试比较
本例中， a 的容量为6，因此在 append 后并未超出容量，所以 array 指针没有改变。因此，对 a 进行的操作，对 b 同样产生了影响。
下面看看用 a := []int{} 这种方式来创建切片会是什么情况。
可以看到，空切片的容量为0，但后面向切片中添加元素时，并不是每次切片的容量都发生了变化。这是因为，如果增大容量，也即需要创建新数组，这时还需要将原数组中的所有元素复制到新数组中，开销很大，所以GoLang设计了一套扩容机制，以减少需要创建新数组的次数。但这导致无法很直接地判断 append 时是否创建了新数组。
如果一次添加多个元素，容量又会怎样变化呢？试比较下面两个例子：
那么，是不是说，当向一个空切片中插入 2n-1 个元素时，容量就会被设置为 2n 呢？我们来试试其他的数据类型。
可以看到，根据切片对应数据类型的不同，容量增长的方式也有很大的区别。相关的源码包括： src/runtime/msize.go ， src/runtime/mksizeclasses.go 等。
我们再看看切片初始非空的情形。
可以看到，与刚刚向空切片添加5个int的情况一致，向有3个int的切片中添加2个int，容量增长为6。
需要注意的是， append 对切片扩容时，如果容量超过了一定范围，处理策略又会有所不同。可以看看下面这个例子。
具体为什么会是这样的变化过程，还需要从 源码 中寻找答案。下面是 src/runtime/slice.go 中的 growslice 函数中的核心部分。
GoLang中的切片扩容机制，与切片的数据类型、原本切片的容量、所需要的容量都有关系，比较复杂。对于常见数据类型，在元素数量较少时，大致可以认为扩容是按照翻倍进行的。但具体情况需要具体分析。
Golang 1.14中内存分配、清扫和内存回收
Golang的内存分配是由golang runtime完成，其内存分配方案借鉴自tcmalloc。
主要特点就是
本文中的element指一定大小的内存块是内存分配的概念，并为出现在golang runtime源码中
本文讲述x8664架构下的内存分配
Golang 内存分配有下面几个主要结构
Tiny对象是指内存尺寸小于16B的对象，这类对象的分配使用mcache的tiny区域进行分配。当tiny区域空间耗尽时刻，它会从mcache.alloc[tinySpanClass]指向的mspan中找到空闲的区域。当然如果mcache中span空间也耗尽，它会触发从mcentral补充mspan到mcache的流程。
小对象是指对象尺寸在（16B，32KB]之间的对象，这类对象的分配原则是：
1、首先根据对象尺寸将对象归为某个SpanClass上，这个SpanClass上所有的element都是一个统一的尺寸。
2、从mcache.alloc[SpanClass]找到mspan，看看有无空闲的element，如果有分配成功。如果没有继续。
3、从mcentral.allocSpan[SpanClass]的nonempty和emtpy中找到合适的mspan，返回给mcache。如果没有找到就进入mcentral.grow()—mheap.alloc()分配新的mspan给mcentral。
大对象指尺寸超出32KB的对象，此时直接从mheap中分配，不会走mcache和mcentral，直接走mheap.alloc()分配一个SpanClass==0 的mspan表示这部分分配空间。
对于程序分配常用的tiny和小对象的分配，可以通过无锁的mcache提升分配性能。mcache不足时刻会拿mcentral的锁，然后从mcentral中充mspan 给mcache。大对象直接从mheap 中分配。
在x8664环境上，golang管理的有效的程序虚拟地址空间实质上只有48位。在mheap中有一个pages pageAlloc成员用于管理golang堆内存的地址空间。golang从os中申请地址空间给自己管理，地址空间申请下来以后，golang会将地址空间根据实际使用情况标记为free或者alloc。如果地址空间被分配给mspan或大对象后，那么被标记为alloc，反之就是free。
Golang认为地址空间有以下4种状态：
Golang同时定义了下面几个地址空间操作函数：
在mheap结构中，有一个名为pages成员，它用于golang 堆使用虚拟地址空间进行管理。其类型为pageAlloc
pageAlloc 结构表示的golang 堆的所有地址空间。其中最重要的成员有两个：
在golang的gc流程中会将未使用的对象标记为未使用，但是这些对象所使用的地址空间并未交还给os。地址空间的申请和释放都是以golang的page为单位（实际以chunk为单位）进行的。sweep的最终结果只是将某个地址空间标记可被分配，并未真正释放地址空间给os，真正释放是后文的scavenge过程。
在gc mark结束以后会使用sweep()去尝试free一个span；在mheap.alloc 申请mspan时刻，也使用sweep去清扫一下。
清扫mspan主要涉及到下面函数
如上节所述，sweep只是将page标记为可分配，但是并未把地址空间释放；真正的地址空间释放是scavenge过程。
真正的scavenge是由pageAlloc.scavenge()—sysUnused()将扫描到待释放的chunk所表示的地址空间释放掉（使用sysUnused()将地址空间还给os）
golang的scavenge过程有两种：
GoLang中defer的作用域不是块，而是函数，是出于怎样的考虑
举个例子，如果我们的代码逻辑是下面这样的：
打开数据库连接
defer 关闭连接
defer 删除数据
因为一般defer定义是和打开连接并列的，打开文件，打开连接之后就定义了defer， 如果这之后你的defer是基于这个连接做的事情，那么如果先进先执行的话就会错误了。这就是当初Go设计defer的时候考虑的问题。
这里顺带提醒一下defer是存在一些小坑的，就是defer里面的变量是申明的时候就copy的，不会随着后面的函数逻辑改变而改变，除非你用指针类型。
package main
import "fmt"
func main() {
var whatever [5]struct{}
for i := range whatever {
fmt.Println(i)
}
for i := range whatever {
defer func() { fmt.Println(i) }()
}
for i := range whatever {
defer func(n int) { fmt.Println(n) }(i)
}
}
Golang项目部署3，容器部署
容器部署即使用 docker 化部署 golang 应用程序，这是在云服务时代最流行的部署方式，也是最推荐的部署方式。
跨平台交叉编译是 golang 的特点之一，可以非常方便地编译出我们需要的目标服务器平台的版本，而且是静态编译，非常容易地解决了运行依赖问题。
使用以下指令可以静态编译 Linux 平台 amd64 架构的可执行文件：
生成的 main 便是我们静态编译的，可部署于 Linux amd64 上的可执行文件。
我们需要将该可执行文件 main 编译生成 docker 镜像，以便于分发及部署。 Golang 的运行环境推荐使用 alpine 基础系统镜像，编译出的容器镜像约为 20MB 左右。
一个参考的 Dockerfile 文件如下：
其中，我们的基础镜像使用了 loads/alpine:3.8 ，中国国内的用户推荐使用该基础镜像，基础镜像的 Dockerfile 地址： ，仓库地址：
随后使用 " docker build -t main . " 指令编译生成名为 main 的 docker 镜像。
需要注意的是，在某些项目的架构设计中， 静态文件 和 配置文件 可能不会随着镜像进行编译发布，而是分开进行管理和发布。
例如，使用 MVVM 模式的项目中(例如使用 vue 框架)，往往是前后端非常独立的，因此在镜像中往往并不会包含 public 目录。而使用了 配置管理中心 (例如使用 consul / etcd / zookeeper )的项目中，也往往并不需要 config 目录。
因此对于以上示例的 Dockerfile 的使用，仅作参考，根据实际情况请进行必要的调整。
使用以下指令可直接运行刚才编译成的镜像：
容器的分发可以使用 docker 官方的平台： ，国内也可以考虑使用阿里云： 。
在企业级生产环境中， docker 容器往往需要结合 kubernetes 或者 docker swarm 容器编排工具一起使用。
容器编排涉及到的内容比较多，感兴趣的同学可以参考以下资料：