Можно ли в Go принудительно выделить память на стеке, а не в куче? Что такое escape analysis?

Ответ

Нет, программист в Go не может напрямую и гарантированно указать, где выделить память для переменной — на стеке или в куче. Это решение принимает компилятор на основе анализа逃逸 (escape analysis).

Escape Analysis

Escape analysis — это процесс, в ходе которого компилятор определяет, может ли переменная, созданная внутри функции, быть доступна после завершения этой функции.

Если переменная не "убегает" (её жизненный цикл ограничен функцией), память для неё выделяется на стеке. Это быстро и эффективно, так как память освобождается автоматически при выходе из функции.
Если переменная "убегает", память для неё выделяется в куче (heap). Это позволяет данным существовать и после завершения функции, но требует работы сборщика мусора (GC) для освобождения памяти.

Когда память выделяется на стеке (Stack)

Локальные переменные примитивных типов (int, bool и т.д.).
Структуры и массивы, если их указатели не передаются за пределы функции.
Объекты, размер которых известен на этапе компиляции и которые не "убегают".

Когда память "убегает" в кучу (Heap)

Возврат указателя: Если функция возвращает указатель на локальную переменную.
```
func heapAlloc() *int {
    x := 42
    return &x // &x "убегает" в кучу
}
```
Сохранение в глобальной переменной или передача в другую горутину: Если указатель на переменную сохраняется в месте, которое переживет вызов функции (например, в глобальной переменной или передается через канал).
Неизвестный размер: Слайсы или map, так как их размер может динамически меняться.
Большой размер: Переменные, которые слишком велики для стека (конкретный порог зависит от версии компилятора).
Присваивание интерфейсу: Когда переменная присваивается значению типа interface{}, компилятор часто не может доказать, что её время жизни ограничено, и перемещает её в кучу.

Как проверить?

Можно попросить компилятор показать результаты escape analysis с помощью флага -m:

# Флаг -m выводит информацию об оптимизациях, включая escape analysis
go build -gcflags="-m" main.go

# Пример вывода:
# ./main.go:10:9: &x escapes to heap

Вывод: Вместо того чтобы пытаться управлять выделением памяти, идиоматичный подход в Go — писать простой и понятный код, доверяя компилятору и сборщику мусора делать свою работу эффективно.