调度器GMP简记

调度器 GMP：线程是有pcb的内核级线程，协程是用户级线程。goroutinue占内存更小（几kb）调度更灵活（runtime调度）

• 三个主要组件：goroutine(G)、processor§、thread（M），P是新的GMP引入的组件，包含运行goroutine的资源，M是运行goroutine的实体。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 1 个内核线程，OS 调度器负责把内核线程分配到 CPU 的核上执行。
• 其他组件：
  • 全局队列：存放等待运行的G
  • P的本地队列：P的存放等待的G，新建G时会优先放在自己的本地队列里 。（本地队列若满将前一半的G放在全局队列中）
  • P列表：所有的P启动时创建保存在数组里
• M运行任务要获得P，从P本地队列获取P 队列为空时，M 会尝试从全局队列拿一批 G 放到 P 的本地队列，或从其他 P 的本地队列偷一半放到自己 P 的本地队列。M 运行 G，G 执行之后，M 会从 P 获取G，不断重复。创建G时，运行的G会尝试唤醒其他空闲的P和M组合执行，若绑定后P本地队列没有G则会自旋线程（没有G但为运行态线程不断寻找G），自旋线程数量有限为了线程复用。
• go func()调度流程
  • 通过 go func () 来创建一个 goroutine；
  • 有两个存储 G 的队列，一个是局部调度器 P 的本地队列、一个是全局 G 队列。新创建的 G 会先保存在 P 的本地队列中，如果 P 的本地队列已经满了就会保存在全局的队列中；
  • G 只能运行在 M 中，一个 M 必须持有一个 P，M 与 P 是 1：1 的关系。M 会从 P 的本地队列弹出一个可执行状态的 G 来执行，如果 P 的本地队列为空，就会向其他的 MP 组合偷取一个可执行的 G 来执行；
  • 一个 M 调度 G 执行的过程是一个循环机制；
  • 当 M 执行某一个 G 时候如果发生了 syscall 或则其余阻塞操作，M 会阻塞，如果当前有一些 G 在执行，runtime 会把这个线程 M 从 P 中摘除 (detach)，再创建一个新的操作系统的线程 (如果有空闲的线程可用就复用空闲线程) 来服务于这个 P；
  • 当 M 系统调用结束时候，这个 G 会尝试获取一个空闲的 P 执行，并放入到这个 P 的本地队列。如果获取不到 P，那么这个线程 M 变成休眠状态， 加入到空闲线程中，然后这个 G 会被放入全局队列中。
• 调度器的生命周期：创建第一个M0->创建第一个G0->调度初始化->创建main()的g->启动M0->M绑定P->M通过P获取到G（若获取不到G则令M休眠等待被唤醒然后再绑定）->M设置G环境->M执行G->G退出->M通过P获取G->…
• M0是启动程序后编号为0的主线程，不在heap，M0负责初始化启动第一个M。G0每个M启动时创建的第一个g，G0仅用于负责调度