Если вы изучаете Go и готовитесь к практическим задачам, эта шпаргалка — именно то, что нужно. Здесь собраны краткие и ёмкие ответы на ключевые вопросы о памяти, слайсах, строках, map, горутинах и каналах, а также примеры кода для мини-задач. Всё изложено максимально просто: по принципу «вопрос — ответ в одно-два предложения», чтобы вы могли быстро освежить знания или подготовиться к экзамену/тесту.
Память и кэш
Иерархия памяти: регистры → L1/L2/L3 кэш → RAM → диск.
Как данные попадают в кэш: процессор загружает данные из RAM блоками (кэш-линии).
Кэш-линия: минимальный блок данных в кэше, обычно 64 байта.
False sharing: несколько потоков изменяют разные данные в одной кэш-линии → лишние кэш-мисс.
🔹 Go: структуры, стек и куча
Выравнивание в структурах: компилятор вставляет пустые байты между полями, чтобы соблюсти адрес кратный размеру типа.
Инлайн функций: тело маленькой функции вставляется в место вызова для экономии ресурсов.
Стек vs куча: стек — локальные переменные, быстрое выделение/очистка; куча — динамическая память, управляется GC.
Escape analysis: переменная «убежала» из стека в кучу, если её адрес используется вне функции.
Defer: выполняется после return, даже если используется именованный результат.
🔹 Garbage Collector
Garbage collector: автоматически освобождает память, работает параллельно с кодом.
GOGC: процент роста кучи, при котором запускается сборщик мусора.
Размер кучи: память, занятая объектами после последнего обхода GC.
🔹 Слайсы и массивы
Базовый объект в слайсе: указатель на массив, длина и capacity.
Capacity: максимальное количество элементов, которое может хранить слайс без выделения новой памяти.
Массив vs слайс: массив фиксированного размера, слайс — динамический и ссылается на массив.
Append с превышением capacity: создается новый массив большего размера, старые элементы копируются.
Формула роста capacity:
- ≤ Go1.13: удвоение до 1024, потом +25%
- ≥ Go1.18: ×2 до 1024, потом + oldCap/4
🔹 Строки
Почему строки иммутабельные: изменять нельзя; хранятся как указатель + длина на байтовый массив.
Символы в памяти: латиница/ASCII — 1 байт, кириллица UTF-8 — 2–4 байта.
🔹 Map
Устройство map: массив бакетов, в бакетах — ключ-значение; новые версии — Swiss Tables.
Почему нельзя брать адрес элемента map: бакеты могут пересоздаваться при росте map → адрес станет недействительным.
Изменение map во время итерации: неопределенное поведение, может паниковать.
🔹 Горутины и каналы
Горутина vs ОС-поток: легковесная, планируется Go-руntime; может быть тысячи.
Небуферизованный канал: отправка блокируется, пока значение не прочтут; чтение блокируется, пока значение не придет.
Чтение из закрытого канала: возвращает нулевое значение и false для статуса.
sync.Mutex vs sync.RWMutex: RWMutex позволяет нескольким читателям одновременно, Mutex — эксклюзивный.
Атомики (sync/atomic): операции на переменных без блокировок; быстрее, чем мьютексы, но только для примитивов.
🔹 Мини-задачи
Reverse слайса:
func reverse(s []int) []int {
for i, j := 0, len(s)-1; i < j; i, j = i+1, j-1 {
s[i], s[j] = s[j], s[i]
}
return s
}
Подсчет слов:
func countWords(s string) map[string]int {
counts := make(map[string]int)
for _, w := range strings.Fields(s) {
counts[w]++
}
return counts
}
Канал и close: чтение из закрытого канала — нулевое значение, false для статуса.
Пример горутин с каналом:
ch := make(chan int)
for _, v := range []int{1,2,3} {
go func(val int) { ch <- val }(v)
}
for i := 0; i < 3; i++ { fmt.Println(<-ch) }
Пул воркеров: несколько горутин читают из массива чисел, пишут квадраты в канал.
Сортировка map по ключам:
func mapToSortedList(m map[string]int) []string {
keys := make([]string, 0, len(m))
for k := range m { keys = append(keys, k) }
sort.Strings(keys)
list := make([]string, len(keys))
for i, k := range keys { list[i] = fmt.Sprintf("%s=%d", k, m[k]) }
return list
}