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go協(xié)程調(diào)度的原理是什么

go
小億
87
2023-10-22 13:07:24
欄目: 編程語言

Go協(xié)程的調(diào)度原理是基于M:N的模型,其中M代表操作系統(tǒng)的線程,N代表Go協(xié)程。Go運(yùn)行時系統(tǒng)會創(chuàng)建一定數(shù)量的操作系統(tǒng)線程,每個線程被稱為M,用于執(zhí)行Go協(xié)程。這些M線程會在需要的時候自動創(chuàng)建和銷毀,以適應(yīng)不同的負(fù)載。

Go運(yùn)行時系統(tǒng)還會維護(hù)一個全局的調(diào)度器,負(fù)責(zé)將Go協(xié)程分配給空閑的M線程執(zhí)行。調(diào)度器會根據(jù)一定的調(diào)度算法選擇合適的Go協(xié)程分配給M線程,并在協(xié)程阻塞或執(zhí)行時間超過一定閾值時將M線程回收。

調(diào)度器主要包括以下幾個組件:

  1. G隊列:G隊列存儲待執(zhí)行的Go協(xié)程,包括全局G隊列和每個M線程的本地G隊列。

  2. P(Processor):P是調(diào)度器的邏輯處理器,用于執(zhí)行Go協(xié)程。每個M線程都會綁定一個P,一個P可以綁定多個M線程。

  3. M隊列:M隊列存儲空閑的M線程。當(dāng)P執(zhí)行完一個Go協(xié)程后,會檢查M隊列中是否有空閑的M線程,如果有則將P綁定到空閑的M線程上,繼續(xù)執(zhí)行下一個Go協(xié)程。

  4. 調(diào)度循環(huán):調(diào)度循環(huán)是調(diào)度器的核心部分,它會不斷地從G隊列中獲取待執(zhí)行的Go協(xié)程,并將其分配給空閑的M線程執(zhí)行。調(diào)度循環(huán)還會監(jiān)控M線程的狀態(tài),如阻塞和執(zhí)行時間,以及檢查是否需要創(chuàng)建或銷毀M線程。

調(diào)度器的目標(biāo)是盡量充分利用系統(tǒng)資源,提高并發(fā)執(zhí)行的效率。通過M:N模型和調(diào)度循環(huán),Go協(xié)程可以高效地在多個操作系統(tǒng)線程上并發(fā)執(zhí)行,并且能夠自動地在不同的線程之間進(jìn)行負(fù)載均衡,以充分利用多核處理器的優(yōu)勢。

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