Golang：&struct{} vs struct{} 应该如何选择？☺

有两个数据结构（ struct ），就像下面这样：

// 1
type Struct1 struct {
    String string
}

type Structs1 []*Struct1 // Difference

type Test1Struct struct {
    S       Structs1
}

// 2
type Struct2 struct {
    String string
}

type Structs2 []Struct2 // Difference

type Test2Struct struct {
    S       Structs2
}

他们的不同之处在于一个存的是struct的Pointer，另一个存的是struct的Value。

我做了一些测试，（似乎）表明使用Pointer的时候要比使用Value的时候更快：

[rain@localhost valuevspointor]$ go test -test.bench .
testing: warning: no tests to run
PASS
Benchmark1Pointer-2                5     229612872 ns/op
Benchmark2Value-2                  1    1367639458 ns/op
Benchmark3HugeSetPointer-2         1    1100069534 ns/op
Benchmark4HugeSetValue-2           1    4037397573 ns/op
ok      _/home/rain/Develpment/Meta/valuevspointor  10.775s

（当然这个测试说不定是有问题的，代码： https://gist.github.com/raincious/b70e17abfd08f4764683 ）

按照上面的测试，想要建立一个新的 struct 应该优先使用&struct{}而不是struct{}，那么问题来了，如果是这样的话，struct{}的意义何在？

或者应该问：如何决定应该使用&struct{}还是struct{}？
（比如在需要注意性能和 GC 的情况下）

感谢。

comicfans44

2015-12-19 20:56:51 +08:00

在考虑性能的情况下，需要考虑你的使用模式是否是缓存友好的。
指针占用空间小，拷贝代价小，但是访问数据需要一次间接跳转，并不是缓存友好的。
struct 存在拷贝代价，但是使用时是缓存友好的。
在拥有多级缓存的现代 cpu 上，栈上的变量有很大可能完全位于缓存中，以至于小尺寸 struct 拷贝速度非常快。但指针所使用的内存可能并没有被预读到缓存中，这将导致使用指针变量反而更慢。
在这篇文章中有一段
https://talks.golang.org/2012/splash.article

The key point is that Go gives the programmer tools to limit allocation by controlling the layout of data structures. Consider this simple type definition of a data structure containing a buffer (array) of bytes:

type X struct {
a, b, c int
buf [256]byte
}

In Java, the buf field would require a second allocation and accesses to it a second level of indirection. In Go, however, the buffer is allocated in a single block of memory along with the containing struct and no indirection is required. For systems programming, this design can have a better performance as well as reducing the number of items known to the collector. At scale it can make a significant difference.

可以间接说明这个问题，通过指针间接访问变量是有代价的。

至于你的测试可能还不足以说明问题，因为 string 需要支持不同长度，肯定在内部实现上需要动态内存的，因此也就是一定存在间接访问。你需要做的测试需要对比 struct 成员全部是固定大小。一个紧凑的，连续累加 int 的测试或许可以有非常大的差异。至于指针更快还是 struct 更快取决于你的内存访问模式。如果是大数据（比如超过 cpu 二级缓存大小）拷贝为主，那就选指针。如果是连续访问元素，那么就应该选 struct