1. GMP模型
  • G:goroutine
  • M:thread线程
  • P:processor处理器

在go中,线程是运行goroutine的实体,调度器的功能是把可运行的goroutine分配到工作线程上。

全局队列:存放等待运行的G

P的本地队列:和全局队列类似,存放的也是等待运行的G,但是数量有限,不超过256个。新创建一个G时,G优先加入到本地队列,如果队列满了,则会把本地队列中一半的G移动到全局队列

P列表:所有的P都在程序启动时创建,并保存在数组中,最多有GOMAXPROCS个

M:线程想要运行任务就要获取P,从P的本地队列获取G,P队列为空时,M也会尝试从全局队列拿一批G放到P的本地队列,或者从其他P的本地队列偷一半放到自己的P。M运行G,G执行之后,M会从P获取下一个G,不断重复

goroutine调度器和os调度器是通过M结合起来的,每个M都代表了一个内核线程,os调度器负责把内核线程分配到CPU的核上来执行

2. 调度器的设计策略

设计原则是复用线程,避免频繁的创建、销毁线程,而是对线程的复用

在go中,一个goroutine最多占用CPU 10ms,防止其他goroutine被饿死

2.1 work stealing机制

当本线程无可运行的G时,尝试从其他线程绑定的P中偷取G

2.2 hand off机制

当本线程因为G进行系统调用而阻塞时,线程释放绑定的P,把P转移给其他空闲的线程执行

3. go func()调度流程
  1. 通过go func()创建一个goroutine g1
  2. g1优先选择加入一个本地队列,如果本地P都满了则加入全局队列
  3. M获取G开始执行:可以从M挂载的P中获取,或者通过work stealing获取
  4. M执行g1,如果g1发生系统调用或阻塞,则创建一个M或者唤醒一个休眠的M来接管这个本地队列
  5. g1执行完成后,销毁g1,返回结果

参考:

https://www.topgoer.com/%E5%B9%B6%E5%8F%91%E7%BC%96%E7%A8%8B/GMP%E5%8E%9F%E7%90%86%E4%B8%8E%E8%B0%83%E5%BA%A6.html