Go语言——变量的生命周期

变量的生命周期指的是在程序运行期间变量有效存在的时间间隔。对于在包一级声明的变量来说，它们的生命周期和整个程序的运行周期是一致的。而相比之下，局部变量的声明周期则是动态的：每次从创建一个新变量的声明语句开始，直到该变量不再被引用为止，然后变量的存储空间可能被回收。函数的参数变量和返回值变量都是局部变量。它们在函数每次被调用的时候创建。

在每次循环的开始会创建临时变量t，然后在每次循环迭代中创建临时变量x和y。临时变量x、y存放在栈中，随着函数执行结束（执行遇到最后一个“}” ），释放其内存。

一般而言，

• 堆（heap）：堆是用于存放进程执行中被动态分配的内存段。它的大小并不固定，可动态扩张或缩减。当进程调用malloc等函数分配内存时。新分配的内存就被动态加入到堆上（堆被扩张）；当利用free等函数释放内存时，被释放的内存从堆中被剔除（堆被缩减）
• 栈(stack)：栈又称堆栈， 是用户存放程序暂时创建的局部变量，也就是说我们函数括弧“{}”中定义的变量（但不包含static声明的变量。static意味着在数据段中存放变量）。

编译器会自动选择在栈上还是在堆上分配局部变量的存储空间，但可能令人惊讶的是，这个选择并不是由用var还是new声明变量的方式决定的。

f函数里的x变量必须在堆上分配，因为它在函数退出后依然可以通过包一级的global变量找到，虽然它是在函数内部定义的；用Go语言的术语说，这个x局部变量从函数f中逃逸了。相反，当g函数返回时，变量*y将是不可达的，也就是说可以马上被回收的。因此，*y并没有从函数g中逃逸，编译器可以选择在栈上分配*y的存储空间（译注：也可以选择在堆上分配，然后由Go语言的GC回收这个变量的内存空间），虽然这里用的是new方式。其实在任何时候，你并不需为了编写正确的代码而要考虑变量的逃逸行为，要记住的是，逃逸的变量需要额外分配内存，同时对性能的优化可能会产生细微的影响。

Go语言的自动垃圾收集器对编写正确的代码是一个巨大的帮助，但也并不是说你完全不用考虑内存了。你虽然不需要显式地分配和释放内存，但是要编写高效的程序你依然需要了解变量的生命周期。例如，如果将指向短生命周期对象的指针保存到具有长生命周期的对象中，特别是保存到全局变量时，会阻止对短生命周期对象的垃圾回收（从而可能影响程序的性能）。

有了以上知识，来看看闭包：

所谓的闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数，就是在一个函数内部创建另一个函数。在Go语言里，所有的匿名函数(Go语言规范中称之为函数字面量)都是闭包。

下面我们通过一个案例，看一下关于闭包的应用。
思考:以下程序执行的结果是

 

 

虽然Test( )函数调用了三次，但是输出都是1.原因是：

每次调用Test( )函数，都是重新声明变量x，当函数执行完成后，x会自动被释放所占资源。Test( )保存在栈中，函数结束，栈释放内存。

如果想实现累加运算，这里就需要用到闭包（匿名函数）。

由于在定义Test( )函数时指定了返回的类型是一个匿名函数，并且该匿名函数返回的类型是整型。所以在Test( )函数中定义了一个匿名函数，并且将整个匿名函数返回，匿名函数返回的是整型。在main( )函数中定义了一个变量f,该变量的类型是匿名函数，f( )表示调用执行匿名函数。最终执行完成后发现，实现了数字的累加。虽然Test()已经返回了，但是返回的值：func（）还在全局变量中使用,三次调用 f（），因此返回值会保存在堆上，即使栈释放了内存资源，但func（）保存在堆中，数据不会释放。

因为匿名函数(闭包)，有一个很重要的特点:

它不关心这些捕获了的变量和常量是否已经超出了作用域，所以只有闭包还在使用它，这些变量就还会存在。