Go语言设计与实现 -- 函数
admin
2024-04-27 22:45:16
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函数调用

Go语言的函数调用和C语言的函数调用是十分相似的,所以我们先来通过讲解C语言函数栈帧的调用,然后再来讲解Go语言的。

C语言函数调用过程

由于讲解汇编语言是非常困难的,所以我看完汇编之后,把特性直接总结给大家了,如果后期有时间,会补上,C语言函数创建的汇编的讲解。

  • 6个6个以下的参数会按照顺序分别使用edi, esi, edx, ecx, r8d, r9d这6个寄存器传递
  • 6个以上的参数会使用栈传递,函数的参数会以从右到左的顺序存入堆中

函数的返回值通过eax寄存器来进行传递,由于只使用一个寄存器存储返回值,所以C语言的函数不能同时返回多个值。

Go语言函数调用过程

分析了Go语言编译后的汇编指令后,我们可以发现,Go用栈传递参数和接收返回值,所以它只需要在栈上多分配一些内存就可以返回多个值。

对比C和Go的函数调用过程

  • C语言使用寄存器和栈来传递参数,使用eax寄存器传递返回值
  • C语言的方式可以极大的减少函数调用的函数开销,但是增加了复杂性
    • CPU访问栈的开销比寄存器高十几倍
    • 需要单独处理函数函数过多的情况
  • Go语言使用栈传递参数和返回值。能够降低实现的复杂度并支持多返回值,但是牺牲了函数调用的性能:
    • 不需要考虑超过寄存器数量的参数应该如何传递
    • 不需要考虑不同架构上寄存器的差异
    • 函数入参和出参的内存空间需要在栈上进行分配

参数传递

Go语言的参数传递跟C语言一样,是传值,传值就意味是复制,调用方和被调用方看到的是不同的数据。

如果要传递的数据量很大的话,那么最好传递指针,减少内存拷贝的开销。

总结

Go通过栈传递函数的参数和返回值,在调用函数之前会在栈上为返回值分配合适的内存空间,随便将入参从左按顺序压栈并复制参数,而参数的计算是从右到左的(栈的特性)。

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