05｜单机吞吐优化（三）：科学复用对象和协程资源
徐逸
你好，我是徐逸。
上节课我们学习了几个高性能数据处理的技巧，它们能有效降低单个请求对 CPU 和内存资源的消耗，提升单机吞吐。
今天呢，咱们来聊聊另一种优化技巧 —— 资源复用。当我们在处理请求的时候，对于用完的临时对象或者协程，可以不立马销毁，而是把它存起来。等到处理其他请求的时候，我们可以直接复用之前创建好的对象或者协程。这样可以避免频繁地创建和销毁消耗 CPU，让更多的 CPU 资源用于运行业务逻辑代码，提升单机吞吐。
在我开始讲具体的资源复用技巧之前，你可以先琢磨一下，要是我们不停地创建临时对象，Golang 运行时的哪些操作会消耗 CPU 资源呢？
对象池：如何避免频繁分配相同类型临时对象的开销？
实际上，如果频繁创建临时对象的话，Golang 运行时会在下面这两个操作上产生较大的开销。
首先是内存分配。我们不停地创建对象时，就得不断地在堆里面找空闲的内存块，然后进行分配。这就像是在一个大仓库里，每次创建新对象都要重新找地方放，这个过程是很消耗资源的。
再就是垃圾收集（GC）。要是临时对象很多，那在进行垃圾收集的时候，就需要耗费更多的 CPU 资源去扫描这些对象，看看哪些没用了，然后清理掉。这就像大扫除的时候，如果杂物太多，打扫起来就会更费劲。
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1. 频繁创建临时对象会在内存分配和垃圾收集方面产生较大的开销，通过火焰图验证了这一点。 2. 使用对象池可以避免频繁分配相同类型临时对象的开销，减少内存分配和垃圾收集的开销。 3. Golang中的sync.Pool类型支持对象池，通过Get和Put方法实现从池里取出临时对象和放回池里。 4. 对象池的使用能够明显提升性能，减少CPU资源消耗和内存消耗。 5. 对象池在Golang标准库中有广泛应用，如fmt.Printf()函数的底层实现中就会调用对象池来获取和释放临时对象。 6. 通过对象池的使用，平均单次请求从堆中分配的大小和次数直接变成了0，节约了大量的CPU资源。 7. 使用对象池的方式，单次函数调用的CPU资源消耗大幅减少，节约了约86%的CPU资源。 8. 频繁创建协程会带来内存分配和协程调度方面的开销，通过火焰图验证了这一点。 9. 使用协程池可以避免频繁创建协程，减少内存分配和协程调度的开销，提升性能. 10. gopool是一个高性能的协程池，能够实现协程的复用，并且可以对协程的最大数目加以限制。
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