Go基础学习-goroutine与线程

goroutine与线程

Go语言的并发通过goroutine实现
goroutine类似于线程，属于用户态的线程，一个操作系统线程对应用户态多个goroutine。
goroutine是由Go语言的运行时（runtime）调度完成，而线程是由操作系统调度完成
oroutine和channel是 Go 语言秉承的CSP（通过通信来共享内存）（Communicating Sequential Process）并发模式的重要实现基础
OS线程（操作系统线程）一般都有固定的栈内存（通常为2MB）
一个goroutine的栈在其生命周期开始时只有很小的栈（典型情况下2KB）；且栈不是固定的，他可以按需增大和缩小；最大可达到1GB

//程序启动之后也会创建一个主goroutine（main） 去执行
//goroutine 什么时候结束？goroutine对应的函数结束了，goroutine也就结束了
//main 函数执行完了；由main函数创建的那些goroutine也就结束了
func main() {
	for i := 0; i < 100; i++ {
		//go hello(i) //开启一个单独的goroutine去执行hello函数（任务）
		go func() {
			fmt.Println(i) //相当于闭包，从外面拿取i值；而不是传进来的值；就会导致；同一数字多次打印执行
		}()
	}
	fmt.Println("main")
	time.Sleep(time.Second * 1) //自定义时间来等待goroutine结束；不够规范；具体的需要调用wg包来实现；详见waitGroup文件
	//main函数结束后 由main函数启动的goroutine也都会结束
}

func hello(i int) {
	fmt.Println("hello word", i)
}

goroutine调度

详见：深入Golang调度器之GMP模型

goroutine调度：GPM（是Go语言运行时（runtime）层面的实现）
1. G：就是个goroutine的，里面除了存放本goroutine信息外还有与所在P的绑定等信息。
2. P：管理着一组goroutine的队列，P里面会存储当前goroutine运行的上下文环境（函数指针，堆栈地址及地址边界），P会对自己管理的goroutine队列做一些调度（比如把占用CPU时间较长的goroutine暂停、运行后续的goroutine等等）当自己的队列消费完了就去全局队列里取，如果全局队列里也消费完了会去其他P的队列里抢任务。
3. M:（machine）是Go运行时（runtime）对操作系统内核线程的虚拟， M与内核线程一般是一一映射的关系，一个groutine最终是要放到M上执行的；
P与M一般也是一一对应的。他们关系是： P管理着一组G挂载在M上运行。当一个G长久阻塞在一个M上时，runtime会新建一个M，阻塞G所在的P会把其他的G 挂载在新建的M上。当旧的G阻塞完成或者认为其已经死掉时回收旧的M。
Go语言相比起其他语言的优势在于OS线程是由OS内核来调度的，goroutine则是由Go运行时（runtime）自己的调度器调度的，这个调度器使用一个称为m:n调度的技术（复用/调度m个goroutine到n个OS线程）。其一大特点是goroutine的调度是在用户态下完成的，不涉及内核态与用户态之间的频繁切换，包括内存的分配与释放，都是在用户态维护着一块大的内存池，不直接调用系统的malloc函数（除非内存池需要改变），成本比调度OS线程低很多。另一方面充分利用了多核的硬件资源，近似的把若干goroutine均分在物理线程上，再加上本身goroutine的超轻量，以上种种保证了go调度方面的性能。
P数量的设置：是通过runtime.GOMAXPROCS设定（最大256；默认值是机器上的CPU核心数)；（Go1.5版本之前，默认使用的是单核心执行；Go1.5版本之后默认为物理线程数）

var wg sync.WaitGroup

func main() {
	//默认使用物理线程数；当指定1个OS线程时；下面函数按照顺序执行；当使用os线程数大于1时，下面的函数会同时执行
	runtime.GOMAXPROCS(1)
	fmt.Println(runtime.NumCPU()) //查看物理线程数，即CPU的逻辑核心数
	wg.Add(2)
	go a()
	go b()
	wg.Wait()
}

func a() {
	defer wg.Done()
	for i := 0; i < 10; i++ {
		fmt.Printf("A:%d\n", i)
	}
}

func b() {
	defer wg.Done()
	for i := 0; i < 10; i++ {
		fmt.Printf("B:%d\n", i)
	}
}

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goroutine调度

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