Golang并发编程原理

前引

Go并发GoGo

并发vs并行

concurrency

CPU

parallellism

CPUCPU

Go的CSP并发模型

Go

JavaC++GoGoCSP（communicating sequential processes）

CSPCSP

Do not communicate by sharing memory; instead, share memory by communicating.
不要以共享内存的方式来通信，相反，要通过通信来共享内存。

JavaC++Pythonjava.util.concurrent

Go

Go的CSP并发模型

Gogoroutinechannel

goroutineGochannelGogoroutinegoroutineLinux

goroutinego

go func(){
	...
	}()

通信机制

channelchannel <- data<-channelchannel <- data<-channelgoroutinegoroutine

sleep

通信过程

goroutinechannel

goroutine1channelgoroutine1goroutine2goroutineGolangCSP

Go并发模型的实现原理

CPUI/O

KSE

用户级线程模型

如图所示，多个用户态的线程对应着一个内进程(核线)程，用户级线程的创建、终止、切换或者同步等线程工作必须自身来完成。

内核级线程模型

这种模型直接调用操作系统的内核线程，所有线程的创建、终止、切换、同步等操作，都由内核来完成。C++就是这种。

用户级+内核级线程模型

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GogoroutineMPG

Go线程实现模型MPG

说起Go的线程实现模型，有三个必知的核心元素，它们支撑起了这个模型的主框架。

M：machineMP：processorPGoG：goroutineGGo

GPMMPGPGrunqG

MMPPGPGgoroutine

PProcessor)GOMAXPROCSruntime.GOMAXPROCS()

ProcessorgoGoroutine

PGoroutineGoroutineGoroutinerunqueues

三者关系的宏观的图为：

MKSEMGoruntime systemMMKSEMKSEMPPGMGGMP

调度G

抛弃P(Processor)

PPGoroutinerunqueuesM

P

sysallMPGgoroutineM

M0G0syscallM1M0PsyscallM1PGgoroutine

syscallM0PM0G0gouroutinerunqueuerunqueuePG runqueueGgoroutinePrunqueueGgoroutinerunqueuegoroutines

G负载均衡

Pgoroutinegoroutinegoroutinegoroutinegoroutine

Prunqueue偷

PGgoroutinePMPGgoroutinePgoroutine

goP