Go 结构体中的空白字段 _：理解其在内存对齐中的作用

// 一个包含 6 个字段的结构体。
struct {
    x, y int
    u float32
    _ float32  // padding (填充)
    A *[]int
    F func()
}

// C 语言头文件 (例如: c_data.h)
#include <stdint.h>

typedef struct {
    uint8_t  id;      // 1 字节
    // 假设在某些系统上，为了使 value 4 字节对齐，C 编译器在此处插入 3 字节填充
    uint32_t value;   // 4 字节
    uint8_t  status;  // 1 字节
    // 假设为了使整个结构体大小为 4 的倍数，C 编译器可能在末尾插入 3 字节填充
} CMyData;

package main

import (
    "fmt"
    "unsafe"
)

// 对应 CMyData 的 Go 结构体
type GoMyData struct {
    ID     uint8
    _      [3]byte // 显式填充 3 字节，以确保 Value 字段 4 字节对齐
    Value  uint32
    Status uint8
    _      [3]byte // 显式填充 3 字节，以确保 GoMyData 的总大小与 CMyData 匹配
}

func main() {
    var data GoMyData

    // 验证 GoMyData 的内存布局
    fmt.Printf("GoMyData size: %d bytes\n", unsafe.Sizeof(data))
    fmt.Printf("ID offset: %d\n", unsafe.Offsetof(data.ID))
    // 注意：_ 字段无法直接访问，但其占据的空间是存在的
    fmt.Printf("Value offset: %d\n", unsafe.Offsetof(data.Value))
    fmt.Printf("Status offset: %d\n", unsafe.Offsetof(data.Status))

    // 预期的输出 (可能因系统架构略有不同，但偏移量会匹配 C 结构体)
    // GoMyData size: 12 bytes
    // ID offset: 0
    // Value offset: 4
    // Status offset: 8

    // 如果 CMyData 的 size 也是 12 字节，且 Value 在偏移量 4，
    // 那么 GoMyData 的布局就与 CMyData 匹配了，这对于 Cgo 交互至关重要。
}

package main

import (
    "fmt"
    "runtime"
    "sync"
    "sync/atomic"
    "time"
    "unsafe"
)

const cacheLineSize = 64 // 假设缓存行大小为 64 字节

// CounterWithoutPadding 结构体，两个计数器可能位于同一个缓存行，存在伪共享风险
type CounterWithoutPadding struct {
    Count1 uint64
    Count2 uint64
}

// CounterWithPadding 结构体，通过填充避免伪共享
type CounterWithPadding struct {
    Count1 uint64
    // 填充以确保 Count2 位于不同的缓存行。
    // 这里计算填充大小为 缓存行大小 - Count1 的大小。
    _      [cacheLineSize - unsafe.Sizeof(uint64(0))]byte
    Count2 uint64
}

// 模拟并发更新计数器并测量时间
func benchmarkCounters(name string, c interface{}) {
    var wg sync.WaitGroup
    numGoroutines := runtime.GOMAXPROCS(0) // 使用 CPU 核心数

    start := time.Now()

    totalOps := 100_000_000
    opsPerGoroutine := totalOps / numGoroutines

    for