前言

Go官方团队在2022.12.08发布了Go 1.20 rc1(release candidate)版本，Go 1.20的正式release版本预计会在2023年2月份发布。

让我们先睹为快，看看Go 1.20给我们带来了哪些变化。

安装方法：

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$ go install golang.org/dl/go1.20rc1@latest
$ go1.20rc1 download

这是Go 1.20版本更新内容详解的第3篇，欢迎大家关注公众号，及时获取本系列最新更新。

Go 1.20发布清单

和Go 1.19相比，改动内容适中，主要涉及语言(Language)、可移植性(Ports)、工具链(Go Tools)、运行时(Runtime)、编译器(Compiler)、汇编器(Assembler)、链接器(Linker)和核心库(Core library)等方面的优化。

第1篇主要涉及Go 1.20在语言、可移植性方面的优化，原文链接：Go 1.20版本升级内容第1篇。

第2篇主要涉及Go命令和工具链方面的优化，原文链接：Go 1.20版本升级内容第2篇。

本文重点介绍Go 1.20在运行时、编译器、汇编器和链接器等方面的优化。

Runtime

Go 1.20版本的运行时新增了arena内存分配这个新功能的实验性支持，可以让Go程序释放更多内存空间，节省内存占用。

想了解什么是arena内存分配的，可以参考:https://github.com/golang/go/issues/51317。

如果area内存分配使用恰当，对于需要频繁内存分配的应用，可以提升多达15%的CPU性能。

使用方式为编译Go程序时，添加 GOEXPERIMENT=arenas参数。代码里如果有import arena，也需要添加这个编译参数。

此外，垃圾回收器的一些内部数据结构的设计做了优化，在时间和空间上更高效，可以节省内存开销，提升2%左右的CPU总体性能。

Go 1.20还新增了一个runtime/coverage包，调用这个包的API可以把程序运行的代码覆盖率数据输出到指定文件。

Compiler

Go 1.20新增了PGO(profile-guided optimization)特性，可以帮助开发者做程序性能优化。

目前，编译器支持pprof CPU profile，这种类型的profile可以通过例如runtime/pprof或net/http/pprof收集得到。

如果要开启PGO，在使用go build编译程序的时候，要增加-pgo参数。-pgo指定的是profile文件的路径。如果-pgo=auto，那go命令会在main这个包的路径下去找名为default.pgo的文件。-pgo=off可以关闭优化。详情可以参考：PGO Proposal。

如果使用了PGO，编译器会对被调用比较多的函数，更多地使用inline function的方式去做性能优化。

性能测试表明，如果开启了profile-guided inlining optimization，可以提升3%-4%的性能，后期Go会加入更多的PGO优化支持。

注意，由于PGO并不是稳定版本，生产环境使用需要小心。

此外，从Go 1.20开始，编译器禁止匿名interface嵌套，如下代码会编译失败。

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type I interface {
  m() interface {
    I 
  }
}

Linker

在Linux环境，链接器会在进行link操作的时候，为glibc或者musl选择动态解释器。

在Windows环境，链接器现在支持基于LLVM的C语言工具链。

Go 1.20版本开始，使用go:和type:作为前缀，用于编译器生成的符号，而抛弃使用go.和type.作为前缀。

这可以避免歧义，因为有的go package的命名是以go.开始的。

Bootstrap(自举)

如果要编译Go语言本身的源代码，必须要设置GOROOT_BOOTSTRAP环境变量。

在 1.4 版本开始，Go语言实现了自举，即可以通过1.4版本来编译安装之后版本的编译器。

假设GOROOT_BOOTSTRAP环境变量没有设置，那Go 1.17版本及之前的版本，会尝试在 $HOME/go1.4 (%HOMEDRIVE%%HOMEPATH%\go1.4 on Windows)寻找Go 1.4或者更新的bootstrap工具链。

Go 1.18和Go 1.19首先会找 $HOME/go1.17 或 $HOME/sdk/go1.17，找不到的话，就回退去找 $HOME/go1.4。

Go 1.20要实现自举，需要依赖Go 1.17的最新子版本，即Go 1.17.13版本。

Go 1.20会先找 $HOME/go1.17.13 或 $HOME/sdk/go1.17.13，如果找不到，就回退找$HOME/go1.4 。

在接下来，Go官方会把自举的工具链每年向前推进一步。预期是Go 1.22会要求依赖Go 1.20的最新子版本用于Go 1.22的自举。

总结

下一篇会介绍Go 1.20在核心库方面的优化工作，有一些内容值得学习，欢迎大家保持关注。

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开源地址

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