調(diào)度器
主要基于三個基本對象上恶阴，G，M豹障，P（定義在源碼的src/runtime/runtime.h文件中）
- G代表一個goroutine對象冯事，每次go調(diào)用的時候，都會創(chuàng)建一個G對象
- M代表一個線程沼填，每次創(chuàng)建一個M的時候桅咆，都會有一個底層線程創(chuàng)建；所有的G任務(wù)坞笙，最終還是在M上執(zhí)行
- P代表一個處理器岩饼，每一個運(yùn)行的M都必須綁定一個P，就像線程必須在么一個CPU核上執(zhí)行一樣
P的個數(shù)就是GOMAXPROCS（最大256）薛夜，啟動時固定的籍茧，一般不修改；
M的個數(shù)和P的個數(shù)不一定一樣多（會有休眠的M或者不需要太多的M）（最大10000）梯澜；每一個P保存著本地G任務(wù)隊列寞冯，也有一個全局G任務(wù)隊列；
如下圖所示
全局G任務(wù)隊列會和各個本地G任務(wù)隊列按照一定的策略互相交換（滿了，則把本地隊列的一半送給全局隊列）
P是用一個全局?jǐn)?shù)組（255）來保存的吮龄，并且維護(hù)著一個全局的P空閑鏈表
每次go調(diào)用的時候俭茧，都會：
- 創(chuàng)建一個G對象，加入到本地隊列或者全局隊列
- 如果還有空閑的P漓帚，則創(chuàng)建一個M
- M會啟動一個底層線程母债，循環(huán)執(zhí)行能找到的G任務(wù)
- G任務(wù)的執(zhí)行順序是，先從本地隊列找尝抖，本地沒有則從全局隊列找（一次性轉(zhuǎn)移(全局G個數(shù)/P個數(shù)）個毡们，再去其它P中找（一次性轉(zhuǎn)移一半），
- 以上的G任務(wù)執(zhí)行是按照隊列順序（也就是go調(diào)用的順序）執(zhí)行的昧辽。（這個地方是不是覺得很奇怪衙熔？？）
對于上面的第2-3步搅荞，創(chuàng)建一個M红氯，其過程：
- 先找到一個空閑的P，如果沒有則直接返回咕痛，（哈哈脖隶，這個地方就保證了進(jìn)程不會占用超過自己設(shè)定的cpu個數(shù)）
- 調(diào)用系統(tǒng)api創(chuàng)建線程，不同的操作系統(tǒng)暇检，調(diào)用不一樣，其實就是和c語言創(chuàng)建過程是一致的婉称，（windows用的是CreateThread块仆，linux用的是clone系統(tǒng)調(diào)用）
- 然后創(chuàng)建的這個線程里面才是真正做事的，循環(huán)執(zhí)行G任務(wù)
那就會有個問題王暗，如果一個系統(tǒng)調(diào)用或者G任務(wù)執(zhí)行太長悔据，他就會一直占用這個線程，由于本地隊列的G任務(wù)是順序執(zhí)行的俗壹，其它G任務(wù)就會阻塞了科汗，怎樣中止長任務(wù)的呢？
這樣滴绷雏，啟動的時候头滔，會專門創(chuàng)建一個線程sysmon，用來監(jiān)控和管理涎显，在內(nèi)部是一個循環(huán)：
- 記錄所有P的G任務(wù)計數(shù)schedtick坤检，（schedtick會在每執(zhí)行一個G任務(wù)后遞增）
- 如果檢查到 schedtick一直沒有遞增，說明這個P一直在執(zhí)行同一個G任務(wù)期吓，如果超過一定的時間（10ms）早歇，就在這個G任務(wù)的棧信息里面加一個標(biāo)記
- 然后這個G任務(wù)在執(zhí)行的時候，如果遇到非內(nèi)聯(lián)函數(shù)調(diào)用，就會檢查一次這個標(biāo)記箭跳，然后中斷自己晨另，把自己加到隊列末尾，執(zhí)行下一個G
- 如果沒有遇到非內(nèi)聯(lián)函數(shù)（有時候正常的小函數(shù)會被優(yōu)化成內(nèi)聯(lián)函數(shù)）調(diào)用的話谱姓，那就慘了借尿，會一直執(zhí)行這個G任務(wù)，直到它自己結(jié)束逝段；如果是個死循環(huán)垛玻，并且GOMAXPROCS=1的話，恭喜你奶躯，夯住了帚桩！親測，的確如此
對于一個G任務(wù)嘹黔，中斷后的恢復(fù)過程：
- 中斷的時候?qū)⒓拇嫫骼锏臈Ｐ畔⒄撕浚４娴阶约旱腉對象里面
- 當(dāng)再次輪到自己執(zhí)行時，將自己保存的棧信息復(fù)制到寄存器里面儡蔓，這樣就接著上次之后運(yùn)行了郭蕉。
但是還有一個問題，就是系統(tǒng)啟動的過程
- 系統(tǒng)啟動的時候喂江，首先跑的是主線程召锈，那第一個M應(yīng)該就是主線程吧（按照C語言的理解，嘿嘿）获询，這里叫M1涨岁，可以看前面的圖
- 然后這個主線程會綁定第一個P1
- 咱們寫的main函數(shù)，其實是作為一個goroutine來執(zhí)行的
- 也就是第一個P1就有了一個G1任務(wù)吉嚣，然后第一個M1就執(zhí)行這個G1任務(wù)（也就是main函數(shù)）梢薪，創(chuàng)建這個G1的時候不用創(chuàng)建M了，因為已經(jīng)有了M1
- 這個main函數(shù)里面所有的goroutine尝哆，都綁定到當(dāng)前的M1所對應(yīng)的P1上
- 然后創(chuàng)建main里的goroutine的時候（比如G2）秉撇，就會創(chuàng)建新的M2，新的M2里的初始P2的本地任務(wù)隊列是空的秋泄，會從P1里面取一些過來琐馆，哈哈
- 這樣兩個M1，M2各自執(zhí)行自己的G任務(wù)印衔，再依次往復(fù)啡捶，這下就圓滿了
綜上：
所以goroutine是按照搶占式調(diào)度的，一個goroutine最多執(zhí)行10ms就會換作下一個
這個和目前主流系統(tǒng)的的cpu調(diào)度類似（按照時間分片）
windows：20ms
linux：5ms－800ms
注意：
在Golang中編譯器也會嘗試進(jìn)行內(nèi)聯(lián)奸焙，將小函數(shù)直接復(fù)制并編譯瞎暑，為了內(nèi)聯(lián)彤敛，盡量消除編譯器無法偵測的dead code，利用gobuild -gcflags=-m編譯命令可以查看程序內(nèi)聯(lián)狀態(tài)了赌，不得不說golang的編譯工具鏈還是很強(qiáng)大的墨榄，十分有利于程序的優(yōu)化。
如果有任何疑問勿她，歡迎提出袄秩，
作者：正版兩只羊
原文：https://blog.csdn.net/liangzhiyang/article/details/52669851
