最近看了一篇文章，如何定位 golang 进程 hang 死的 bug，里面有这样一段代码：
package main
import (
"fmt"
"io"
"log"
"net/http"
"runtime"
"time"
)
func main() {
runtime.GOMAXPROCS(runtime.NumCPU())
go server()
go printNum()
var i = 1
for {
// will block here, and never go out
i++
}
fmt.Println("for loop end")
time.Sleep(time.Second * 3600)
}
func printNum() {
i := 0
for {
fmt.Println(i)
i++
}
}
func HelloServer(w http.ResponseWriter, req *http.Request) {
fmt.Println("hello world")
io.WriteString(w, "hello, world!\n")
}
func server() {
http.HandleFunc("/", HelloServer)
err := http.ListenAndServe(":12345", nil)
if err != nil {
log.Fatal("ListenAndServe: ", err)
}
}
运行，会发现打印一会儿数字后停了，我们执行
curl localhost:12345
程序卡死。关于程序挂在哪里借助dlv是很好定位的：
dlv debug hang.go
进去之后运行程序，打印停止进入卡死状态，我们执行ctrl C，dlv会显示断开的地方：
received SIGINT, stopping process (will not forward signal)> main.main() ./hang.go:17 (PC: 0x12dd7c8)
12: func main() {
13: runtime.GOMAXPROCS(runtime.NumCPU())
14: go server()
15: go printNum()
16: var i = 1
=> 17: for {
18: // will block here, and never go out
19: i++
20: }
21: fmt.Println("for loop end")
22: time.Sleep(time.Second * 3600)
(dlv)
但是我还是不明白，不明白的地方主要是因为：
- 我又看了两篇文章Goroutine调度实例简要分析和也谈goroutine调度器，是同一位作者Tony Bai写的，写得非常好。第二篇文章解释了goroutine的调度和cpu数量的关系（不多加解释，建议大家看看），我的mac是双核四线程（这里不明白的同学自行google cpu 超线程），go版本是1.9，理论上讲可以跑4个goroutine而不用考虑死循环，一个死循环最多把一个cpu打死，上面的代码中只有3个goroutine，而且他们看上去都挂住了。
- 上面说的理论上讲，不是我主观臆测的，我跑了
1中第一篇文章中的一个例子:
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func deadloop() {
for {
}
}
func main() {
go deadloop()
for {
time.Sleep(time.Second * 1)
fmt.Println("I got scheduled!")
}
}
上面代码有两个goroutine，一个是main goroutine，一个是deadloop goroutine，跑得时候deadloop gouroutine不会对main goroutine造成影响，打印一直在持续，作者的文章解释了原因。
- 如何定位 golang 进程 hang 死的 bug这篇文章提到了
gcwaiting，然而没有解释。
在如何定位 golang 进程 hang 死的 bug有这样一段话：
因为在 for 循环中没有函数调用的话，编译器不会插入调度代码，所以这个执行 for 循环的 goroutine 没有办法被调出，而在循环期间碰到 gc，那么就会卡在 gcwaiting 阶段，并且整个进程永远 hang 死在这个循环上。并不再对外响应。
这个其实就是我们的第一段代码卡死的原因，也是我们第二段代码没有卡死的原因，就是在gc上！
我们再看一篇文章，golang的垃圾回收（GC）机制，这篇文章很短，但每句话都很重要：
- 设置gcwaiting=1，这个在每一个G任务之前会检查一次这个状态，如是，则会将当前M 休眠；
- 如果这个M里面正在运行一个长时间的G任务，咋办呢，难道会等待这个G任务自己切换吗？这样的话可要等10ms啊，不能等！坚决不能等！
所以会主动发出抢占标记（类似于上一篇），让当前G任务中断，再运行下一个G任务的时候，就会走到第1步
那么如果这时候运行的是没有函数调用的死循环呢，gc也发出了抢占标记，但是如果死循环没有函数调用，就没有地方被标记，无法被抢占，那就只能设置gcwaiting=1，而M没有休眠，stop the world卡住了（死锁），gcwaiting一直是1，整个程序都卡住了！
这里其实已经解释了第一份代码的现象，第二份代码为什么没有hang住相信大家也能猜到了：代码里没有触发gc！我们来手动触发一下：
package main
import (
"fmt"
"log"
"net/http"
_ "net/http/pprof"
// "runtime"
"time"
)
func deadloop() {
for {
}
}
func main() {
go func() {
log.Println(http.ListenAndServe("localhost:6060", nil))
}()
go deadloop()
i := 3
for {
time.Sleep(time.Second * 1)
i--
fmt.Println("I got scheduled!")
if i == 0 {
runtime.GC()
}
}
}
会发现打印了3行之后，程序也卡死了，bingo?
我们来看看gcwaiting是不是等于1:
$ go build hang2.go
$ GODEBUG="schedtrace=300,scheddetail=1" ./hang2
SCHED 2443ms: gomaxprocs=4 idleprocs=3 threads=7 spinningthreads=0 idlethreads=2 runqueue=0 gcwaiting=0 nmidlelocked=0 stopwait=0 sysmonwait=0
P0: status=1 schedtick=4 syscalltick=5 m=5 runqsize=0 gfreecnt=1
P1: status=0 schedtick=14 syscalltick=0 m=-1 runqsize=0 gfreecnt=0
P2: status=0 schedtick=3 syscalltick=4 m=-1 runqsize=0 gfreecnt=0
......
SCHED 2751ms: gomaxprocs=4 idleprocs=0 threads=7 spinningthreads=0 idlethreads=2 runqueue=0 gcwaiting=1 nmidlelocked=0 stopwait=1 sysmonwait=0
P0: status=1 schedtick=4 syscalltick=5 m=5 runqsize=0 gfreecnt=1
P1: status=3 schedtick=14 syscalltick=0 m=-1 runqsize=0 gfreecnt=0
P2: status=3 schedtick=3 syscalltick=10 m=-1 runqsize=0 gfreecnt=0
P3: status=3 schedtick=1 syscalltick=26 m=0 runqsize=0 gfreecnt=0
M6: p=-1 curg=-1 mallocing=0 throwing=0 preemptoff= locks=0 dying=0 helpgc=0 spinning=false blocked=false lockedg=-1
M5: p=0 curg=19 mallocing=0 throwing=0 preemptoff= locks=0 dying=0 helpg
代码诚不欺我也！
