Go|1.17正式版本之初印象

8月17日凌晨，Go 1.17 正式发布!

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迫不及待的阅读了版本说明：https://golang.google.cn/doc/go1.17。

语言变化

该版本主要包含三个小小的语法(糖)增强：

1. 增加了slice对象直接强制类型转换为数组指针的能力。
2. 在unsafe中增加了Add函数。
3. 在unsafe中增加了Slice函数。

slice转数组指针

这是Go语言规范中新添加的内容：https://golang.google.cn/ref/spec#Conversions_from_slice_to_array_pointer。

直接上用例：

从上图代码可以看出，有了这个新的语法功能，类型转换确实方便了很多。

但是，如果转换的目标数组长度(len)大于slice的长度(len)，编译虽然成功，可是运行时必定panic。

这是因为：Go编译器知道slice的长度是4，目标数组长度是5，这是数组越界访问，是错误的，于是将以下源代码：

 
 
 
 

  
  
  
  
a5 := (*[5]int)(slice) 
  
  
  
  
fmt.Println("a5 =", *a5) 
 
 
 
 

直接替换为以下runtime.panicSliceConvert函数调用，使进程异常退出。

这是Go语言中的一个很奇怪现象：即使在编译时期发现了代码异常，但是编译成功，把异常编码成运行时panic。

已经遇到过几次这种情况。

如果在 Go 1.17 版本之前实现slice转数组指针的功能，实现如下，稍微复杂一点：

Go 1.17版本完全兼容老版本的语法，该代码在Go 1.17运行是完全没有问题的。

只不过数组越界问题，需要开发者自己谨慎处理。

unsafe.Add

这是在unsafe/unsafe.go源码文件中新增加的一个内置函数，该函数没有函数体，是由Go编译器负责实现的。

其实现等同于以下代码：

 
 
 
 

  
  
  
  
func Add(ptr Pointer, len IntegerType) Pointer { 
  
  
  
  
    return Pointer(uintptr(ptr) + uintptr(len)) 
  
  
  
  
} 
 
 
 
 

相关源码链接：

• https://github.com/golang/go/blob/go1.17/src/unsafe/unsafe.go#L217
• https://github.com/golang/go/blob/go1.17/src/go/types/builtins.go#L589

unsafe.Slice

这是在unsafe/unsafe.go源码文件中新增加的一个内置函数，该函数没有函数体，是由Go编译器负责实现的。

该函数像是一个泛型函数。

 
 
 
 

  
  
  
  
func Slice(ptr *ArbitraryType, len IntegerType) []ArbitraryType { 
  
  
  
  
  return (*[len]ArbitraryType)(unsafe.Pointer(ptr))[:] 
  
  
  
  
} 
 
 
 
 

相关源码链接：

• https://github.com/golang/go/blob/go1.17/src/unsafe/unsafe.go#L233
• https://github.com/golang/go/blob/go1.17/src/go/types/builtins.go#L690

调用栈边界检查

如果没有特殊标记，Go编译器会在函数的入口处自动添加检查栈是否需要扩增的指令。

在 Go 1.17 之前的版本中，检查是通过FS寄存器读取线程本地存储(TLS)中的栈保护标记(runtime.g.stackguard0)与RSP寄存器比较实现的。

在 Go 1.17 版本中，发现这项检查发现了变更：检查是通过R14寄存器与RSP寄存器比较实现的。

该检查由4条指令精简为2条指令，效率绝对提高许多，因为该检查几乎覆盖所有开发者实现的Go函数。

这是一项重大更新。

因为时间问题，尚未对其细节做进一步研究。

调用约定

在简单的调试过程中，发现Go 1.17版本的函数调用，返回值竟然使用的RAX寄存器，而且参数与使用了寄存器。

在Go 1.17之前的版本，所有开发者实现的Go函数，参数和返回值全部使用栈内存传递;只有少数汇编实现的函数、某些特殊函数、系统调用使用了寄存器传递参数和返回值。

而在该版本中，参数和返回值都使用了寄存器。似乎在向UNIX环境下的函数调用约定靠拢。

这是一项重大更新。

毕竟寄存器数量是有限的，具体使用哪些寄存器传递参数、返回值，哪些参数需要通过栈内存传递，需要找空闲时间探索一番。

该变更在版本说明的编译器部分有记录：https://golang.google.cn/doc/go1.17#compiler。

其他

可移植性方面，增加了新系统和处理器架构的支持。

在工具链方面，也有一些变更。

本文转载自微信公众号「Golang In Memory」

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