前序
正确地认识 G , M , P 三者的关系，能够对协程的调度机制有更深入的理解！ 本文将会完整介绍完 go 协程的调度机制，包含：
- 调度对象的主要组成
- 各对象的关系 与 分工
- gorutine 协程是如何被执行的
- 内核线程 sysmon 对 gorutine 的管理
- gorutine 协程中断挂起 与 恢复
- GOMAXPROCS 如何影响 go 的并发性能
调度器的三个基本对象：
Golang 简称 Go，Go 的协程(goroutine) 和我们常见的线程(Thread)一样，拥有其调度器。
- G (Goroutine)，代表协程，也就是每次代码中使用
go 关键词时候会创建的一个对象 - M (Work Thread)，工作线程
- P (Processor)，代表一个
处理器，又称上下文
G-M-P三者的关系与特点：
- 每一个运行的 M 都必须绑定一个 P，线程M 创建后会去检查并执行G (goroutine)对象
- 每一个 P 保存着一个协程G 的
队列 - 除了每个 P 自身保存的 G 的队列外，调度器还拥有一个全局的 G 队列
- M 从
队列中提取 G，并执行 - P 的个数就是
GOMAXPROCS（最大256），启动时固定的，一般不修改 - M 的个数和 P 的个数不一定一样多（会有休眠的M 或 P不绑定M ）（最大10000）
- P 是用一个全局数组（255）来保存的，并且维护着一个全局的 P 空闲链表
局部G队列与全局G队列的关系
- 全局G任务队列会和各个本地G任务队列按照一定的策略互相交换。没错，就是
协程任务交换 - G任务的执行顺序是，先从本地队列找，本地没有则从
全局队列找 - 转移
- 局部与全局，全局G个数 / P个数
- 局部与局部，一次性转移一半
Gorutine从入队到执行
当我们创建一个G对象，就是
gorutine，它会加入到本地队列或者全局队列-
如果还有空闲的P，则创建一个M 绑定该 P ，注意！这里，P 此前必须还没绑定过M 的，否则不满足空闲的条件。细节点：
先找到一个空闲的P，如果没有则直接返回
P 个数不会占用超过自己设定的cpu个数
P 在被 M 绑定后，就会初始化自己的 G 队列，此时是一个
空队列-
注意这里的
一个点！- 无论在哪个 M 中创建了一个 G，只要 P 有空闲的，就会引起新 M 的创建
- 不需考虑当前所在 M 中所绑的 P 的 G 队列是否已满
- 新创建的 M 所绑的 P 的初始化队列会从其他 G 队列中取任务过来
-
这里留下第一个问题：
如果一个G任务执行时间太长，它就会一直占用 M 线程，由于队列的G任务是顺序执行的，其它G任务就会阻塞，如何避免该情况发生？ --①
-
M 会启动一个
底层线程，循环执行能找到的 G 任务。这里的寻找的 G 从下面几方面找：- 当前 M 所绑的 P 队列中找
- 去别的 P 的队列中找
- 去全局 G 队列中找
G任务的执行顺序是，先从本地队列找，本地没有则从全局队列找
程序启动的时候，首先跑的是主线程，然后这个主线程会绑定第一个 P
入口 main 函数，其实是作为一个 goroutine 来执行
解答问题-①
协程的切换时间片是10ms，也就是说 goroutine 最多执行10ms就会被 M 切换到下一个 G。这个过程，又被称为 中断，挂起
原理：
go程序启动时会首先创建一个特殊的内核线程 sysmon，用来监控和管理，其内部是一个循环：
记录所有 P 的 G 任务的
计数 schedtick，schedtick会在每执行一个G任务后递增如果检查到
schedtick一直没有递增，说明这个 P 一直在执行同一个 G 任务，如果超过10ms，就在这个G任务的栈信息里面加一个 tag 标记然后这个 G 任务在执行的时候，如果遇到非内联函数调用，就会检查一次这个标记，然后中断自己，把自己加到队列末尾，执行下一个G
如果没有遇到
非内联函数调用的话，那就会一直执行这个G任务，直到它自己结束；如果是个死循环，并且 GOMAXPROCS=1 的话。那么一直只会只有一个 P 与一个 M，且队列中的其他 G 不会被执行！
例子，下面的这段代码，hello world 不会被输出
func main(){
runtime.GOMAXPROCS(1)
go func(){
fmt.Println("hello world")
// panic("hello world") // 强制观察输出
}()
go func(){
for {
// fmt.Println("aaa") // 非内联函数，这行注释打开，将导致 hello world 的输出
}
}()
select {}
}
中断后的恢复
- 中断的时候将寄存器里的栈信息，保存到自己的 G 对象里面
- 当再次轮到自己执行时，将自己保存的栈信息复制到寄存器里面，这样就接着上次之后运
GOMAXPROCS--性能调优
看完上面的内容，相信你已经知道，GOMAXPROCS 就是 go 中 runtime 包的一个函数。它设置了 P 的最多的个数。这也就直接导致了 M 最多的个数是多少，而 M 的个数就决定了各个 G 队列能同时被多少个 M 线程来进行调取执行！
故，我们一般将 GOMAXPROCS 的个数设置为 CPU 的核数，且需要注意的是：
- go 1.5 版本之前的 GOMAXPROCS 默认是 1
- go 1.5 版本之后的 GOMAXPROCS 默认是 Num of cpu
