go调度机制简介

go中调度机制

G-M-P模型

G代表Goroutine即协程

M表示Machine即工作线程

P表示Processor即处理器

G-P-M关系

P中维护一个协程队列。除此之外还有一个全局的协程队列。

G会被放到P中的协程队列或者全局队列中

M必须要绑定一个P才能执行G

可以简单的理解为，P是一个资源池，用来存放G，M从P中取出G来执行。M可以理解成广义上的线程

P的数量一般是有GOMAXPROCS决定的，M的数量会略大于P的数量

调度过程：以创建新的G为例

创建G时，会先判断有没有空闲的P，有的话创建M绑定P，将新的G放到该P队列中。

如果没有空闲P，判断当前P队列是否满了，没满的话就放到P队列中，如果满了，会将P中的一半连同新的G一起放到全局队列中。

M周期性的从P中取出G来执行，并且定期从全局队列中取出G来执行，防止全局队列中的G被饿死。

当M因为当前G陷入系统调用或者阻塞时，M会记住当前的P，然后解绑P，P如果没有G了，就会进入空闲状态，

如果有G会从M缓存池取空闲的M或者创建一个M

来继续执行队列中的G。当M结束系统调用时，先找之前的P，没有找到会找到一个空闲的P，找到了就绑定P，将G放到P队列中，

继续执行

如果找不到的话，就将G放到全局队列中，陷入睡眠状态。

当P中的队列中不存在G，会从全局队列中取G来执行。如果全局队列也没有G。就从其他P中偷取，每次偷一半

每个M都有一个G0，用来在调度或者系统调用的时候使用其栈空间。

M0除了负责初始化操作和启动第一个G之后跟其他的M一样。

G执行完成后会切换为G0，然后G0负责调度协程切换

上面的文字可能比较抽象，我尽量用简单的场景来介绍。

以银行为例。把每个客户当作G，每个窗口当作P，每个工作人员当作M

每个窗口都有自己的客户队列，除此之外，还有一个全局的客户队列。

工作人员并不能直接处理客户请求，需要绑定一个窗口，即M需要绑定P才能从M中取出并运行G

这就是G-M-P的关系

当客户进来了，新的G到来。先判断下有没有空闲的窗口P？

有，那就去空闲的窗口P，然后窗口P找到一个工作人员M来执行客户请求。

没有，那么判断当前窗口P排队的人是不是满了，没满。那就在当前窗口P排队。

如果满了，那么就叫上当前窗口一半的客户一起到大厅（全局队列）排队。

工作人员M会从窗口P中排队的人找客户G。并且会定期从大厅的全局队列叫上客户G来运行。

防止大厅的客户等的不耐烦走了，即防止G饿死。

工作人员M处理客户G的时候可能需要去其他地方找资料，即阻塞。那么就会记住当前窗口P。然后解绑当前窗口P。等资料找到了即G工作执行完成，优先找到之前绑定的窗口。如果窗口被其他工作人员M占用了，那就看下有没有空闲的窗口P，没有的话就去休息，即陷入睡眠状态，把之前没执行完成的客户G放到全局队列里。

窗口P发现没有客户G排队了，那么就会进入空闲状态。就会去大厅找客户G，大厅里也没有客户G，那就去其他窗口偷客户G，每次偷一半

如果有客户，那么就创建或找一个工作人员M来执行G

个人理解，如有错误，欢迎友好交流。