《Go题库·5》Go的GMP模型?

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> **面试企业** 深信服,百度,小米,哔哩哔哩,好未来,跟谁学,学而思,网易,腾讯,知乎,高德,字节,,新浪,虾皮,Aibee。 ## **答案**(溪尾) G是`Goroutine`的缩写,相当于操作系统的进程控制块(process control block)。它包含:函数执行的指令和参数,任务对象,线程上下文切换,字段保护,和字段的寄存器。 M是一个线程,每个M都有一个线程的栈。如果没有给线程的栈分配内存,操作系统会给线程的栈分配默认的内存。当线程的栈制定,M.stack->G.stack, M的PC寄存器会执行G提供的函数。 P(处理器,Processor)是一个抽象的概念,不是物理上的CPU。当一个P有任务,需要创建或者唤醒一个系统线程去处理它队列中的任务。P决定同时执行的任务的数量,`GOMAXPROCS`限制系统线程执行用户层面的任务的数量。 GO调度器的调度过程,首先创建一个G对象,然后G被保存在P的本地队列或者全局队列(global queue)。这时P会唤醒一个M。P按照它的执行顺序继续执行任务。M寻找一个空闲的P,如果找得到,将G与自己绑定。然后M执行一个调度循环:调用G对象->执行->清理线程->继续寻找Goroutine。 在M的执行过程中,上下文切换随时发生。当切换发生,任务的执行现场需要被保护,这样在下一次调度执行可以进行现场恢复。M的栈保存在G对象中,只有现场恢复需要的寄存器(SP,PC等),需要被保存到G对象。 如果G对象还没有被执行,M可以将G重新放到P的调度队列,等待下一次的调度执行。当调度执行时,M可以通过G的vdsoSP, vdsoPC 寄存器进行现场恢复。 P队列 P有2种类型的队列: - 本地队列:本地的队列是无锁的,没有数据竞争问题,处理速度比较高。 - 全局队列:是用来平衡不同的P的任务数量,所有的M共享P的全局队列。 线程清理 G的调度是为了实现P/M的绑定,所以线程清理就是释放P上的G,让其他的G能够被调度。 - 主动释放(active release):典型的例子是,执行G任务时,发生了系统调用(system call),这时M会处于阻塞(Block)状态。调度器会设置一个超时时间,来释放P。 - 被动释放(passive release):如果系统调用发生,监控程序需要扫描处于阻塞状态的P/M。 这时,超时之后,P资源会回收,程序被安排给队列中的其他G任务。

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