在CPU调度中，为了解决阻塞的问题，操作系统具备了并发能力：当一个进程阻塞的时候，切换到另外一个等待执行的进程，这样就尽量把CPU利用了起来，CPU资源尽可能得到利用。

操作系统以分配时间片的方式达到并发功能。


但新的问题就又出现了，进程的创建、切换、销毁、都需要占用CPU资源，如果进程太多，CPU有很大一部分资源都用来进行调度了。


多进程/多线程提高了系统的并发能力，但是为每个任务都创建线程是不现实的，因为会导致消耗大量内存。

所以大量的线程，进程存在两个问题：

1、高内存占用

2、调度消耗CPU


Go语言开发者为了解决这个问题，将线程分为了“内核态”线程和“用户态”线程。

“用户态”线程必须绑定“内核态”线程，CPU并不知道有“用户态”线程的存在，它只知道它运行的是一个“内核态”的线程。


我们再细分分类一下，内核线程依然叫“线程”，“用户态”线程叫做“协程”。


看到这里，我们不妨使多个协程绑定一个线程，那么我们就可以看到有三种协程与线程的映射关系了

N：1关系

N个协程绑定1个线程，优点就是协程在用户态线程即完成切换，不会陷入到内核态，这种切换非常的轻量快速。但也有很大的缺点，1个进程的所有协程都绑定在1个线程上


缺点：

  • 某个程序用不了硬件的多核加速能力

  • 一旦某协程阻塞，造成线程阻塞，本进程的其他协程都无法执行了，根本就没有并发的能力了。

1：1关系

一个协程绑定一个线程，这种最容易实现。协程调度都有CPU完成了，不存在N：1的缺点

缺点

  • 协程的创建、删除、切换都由CPU完成，资源占用率高。

M：N关系

M个协程绑定1个线程，是N：1和1：1类型的结合，克服了以上2种模型的缺点，但实现起来最为负载。

Go语言中，协程被称为goroutine，对比线程非常轻量，一个goroutine之占几KB，并且这几KB足够goroutine运行完，这就能在有限的内存空间支持大量goroutine，虽然一个goroutine栈只占用几KB，单实际上如果需要更多的内存空间，rentime会为goroutine分配。

本章主要讲的是Go语言协程的调度器的运行场景，下一章我们将深入了解调度器的运行机制，更深入了解GMP设计思想。



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