最详细的后端面试系列内容—golang八股（持续更新中）

引言

这里是阳明Coding，本期带来的是给面试golang后端开发岗的朋友们，最详细的golang面试八股。golang的八股主要是围绕协程，内存模型，Channel等内容展开。话不多说，开始今天的沉浸式八股之旅

目录

引言

golang的协程说一下

gmp内存模型

三色标记法垃圾回收

make和new的区别

golang的map结构

有缓冲Channel和无缓冲Channel区别

golang并发安全

接口与反射

golang的故事

在开始沉浸式八股之前，我们先来开始一段golang的故事

Golang 的故事：一门“被工程师逼出来”的语言

Go 语言的诞生，并不是因为“世界上还不够多的编程语言”，而是因为工程师真的被现有工具折磨够了。时间回到 2007 年，地点是 Google 总部。

那一年，Google 的代码库已经大到令人崩溃：

• 数百万行 C++

• 编译一次动辄几十分钟

• 多核 CPU 已经普及，但并发编程却又复杂又危险

• 构建系统像一台随时会爆炸的机器

有一天，Google 的三位工程师坐在办公室里，对着缓慢的编译器发牢骚：

• Rob Pike（Unix 老兵，《Unix 编程环境》作者）

• Ken Thompson（C 语言之父、Unix 之父）

• Robert Griesemer（编译器专家）

他们心里有一个共同的疑问：

“为什么写程序，反而变得越来越慢、越来越复杂了？”

他们想要一门什么样的语言？

不是“最强大”，而是最顺手。

他们列了一张“反需求清单”：

❌ 不要复杂的模板 ❌ 不要难以理解的继承层级 ❌ 不要漫长的编译时间 ❌ 不要让并发成为噩梦

相反，他们想要的是：

✅ 像 C 一样简单 ✅ 像 Python 一样写得快 ✅ 原生支持并发 ✅ 编译快到“几乎感觉不到”

于是，他们决定，干脆自己造一门语言。

Go 的名字，其实很“任性”

最初，这门语言的名字就叫 “Go”。原因很简单：

• 短

• 好打

• 好记

有人说它太随意了，但这恰恰符合 Go 的气质： 不炫技，不复杂，只向前走。

（后来为了避免和动词混淆，官方文档里更多使用 “Go language” 或 “Golang” 这个叫法。）

golang的协程说一下

golang的协程Goroutine是一种轻量级的线程，由go运行时管理。初始栈仅2kb，与线程M：N映射，高效利用系统资源。

func main() {
go func() {
fmt.Println("Goroutine running")
}()

time.Sleep(time.Second)
}

gmp内存模型

golang的gmp内存模型主要由三部分组成：

G：Goroutine，协程对象

M：Machine，系统线程，负责执行G

P：Processor，逻辑处理器，负责管理G队列

优势：减少线程频繁的创建和销毁，利用多核并行的优势，避免上下文切换开销。

golang垃圾回收的过程

在 Go 中：

• 对象在 堆（heap） 上分配

• 不再被引用的对象 → 垃圾

• GC 的任务：

  • 找出“还活着的对象”

  • 回收“不可达对象”

  • 尽量减少 Stop-The-World（STW）时间

1. STW（很短）
2. 并发标记（Mark）
3. STW（很短）
4. 并发清扫（Sweep）

三色标记法垃圾回收

初始标记时会进行一次stw暂停

标记过程：

• GC Root（全局变量、栈变量等） → 灰色

• 灰色对象：

  • 扫描引用

  • 引用对象标为灰色

  • 自己变黑

• 重复直到 没有灰色对象

强三色：任何黑色对象不能直接引用白色对象

弱三色：黑色对象可以引用白色对象，但必须有灰色对象作为中间媒介

写屏障是什么

在指针写入时，保证被引用的对象不会是“白色”。

• 插入写屏障（Dijkstra）

• 删除写屏障（Yuasa）

make和new的区别

make一般用于初始化slice，map，Channel。返回的是引用类型本身。是一个可以直接使用的对象

new用于分配内存，返回指针，返回指向零值的指针，并不可以直接使用

// new：返回指针
p := new(int)
fmt.Println(*p) // 0

// make：返回可用对象
s := make([]int, 0, 4)
s = append(s, 1, 2, 3)

golang的map结构

有缓冲Channel和无缓冲Channel区别

无缓冲Channel具有同步阻塞，生产和消费必须同时进行。适用于一些任务顺序执行的情况

ch := make(chan int)

go func() {
ch <- 1 // 阻塞，直到有人接收
}()

fmt.Println(<-ch)

有缓冲Channel为异步，缓冲区未满或不为空时不会阻塞。天然队列结构，适合生产——消费模型

ch := make(chan int, 2)

ch <- 1
ch <- 2
// ch <- 3 // 阻塞（满了）

fmt.Println(<-ch)

golang并发安全

1. 语言级别：Channel通过通信共享数据，而不是通过共享数据通，避免了并发下的一个数据竞争的问题。

2. 同步原语：

Mutex（互斥锁） 

var mu sync.Mutex
count := 0

mu.Lock()
count++
mu.Unlock()

 RWMutex（多读并发，写互斥）

var rw sync.RWMutex
rw.RLock()
// read
rw.RUnlock()

WaitGroup（等待一组Goroutine完成），不做数据保护，只做生命周期同步

var wg sync.WaitGroup

wg.Add(1)
go func() {
defer wg.Done()
fmt.Println("done")
}()

wg.Wait()

Cond（条件变量）适合复杂等待条件，比Channel更底层

Once（只执行一次）并发安全的单例或者初始化

var once sync.Once

func initConfig() {
fmt.Println("init once")
}

once.Do(initConfig)

3. 原子操作：atomic包。CPU原子指令，无锁，高性能

接口与反射

golang的接口可以通过隐式实现，不需要implement关键字，只需要方法集匹配，就自动实现接口

type Reader interface {
Read(p []byte) (int, error)
}

type File struct{}

func (f *File) Read(p []byte) (int, error) {
return 0, nil
}

var _ Reader = (*File)(nil)

golang的context的作用

golang的context用于并发和调用链中传递取消信号，超市/截止时间以及请求级元素。用来控制Goroutine的生命周期，避免资源泄漏

它可以在多层函数调用和多个 goroutine 之间传播 取消（cancel）、超时（timeout/deadline） 和 元数据（value），

四个核心方法 Deadline 定义时间边界，Done 负责取消通知，Err 表示取消原因，Value 用于在调用链中传递请求级元数据。

以上就是后端面试问题——golang八股文的全部内容。有什么问题和意见以及其他想法的可以在评论区进行留言。如果这篇博客文章对你有帮助，可以点赞收藏加关注。你们的支持是我更新的最大动力。