【Go】Go语言并发模型：MPG
Go 语言并发模型：MPG
Go 的并发模型主要由三个部分构成：
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M (Machine)
系统线程，用于实际执行任务。 -
P (Processor)
逻辑处理器，负责管理和调度 goroutine。每个 P 拥有一个本地队列和关联的全局 G 队列。 -
G (Goroutine)
Go 语言中的协程，是程序执行的基本单元。
M 与 P 的关系
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1:1 关系
每个运行的任务对应的 M 必须关联一个 P，即 M 和 P 是一对一的关系。 -
本地队列与全局队列
- 每个 P 拥有自己的本地 G 队列，当本地队列满时，多余的 G 会被放入全局队列中。
系统调用和调度机制
Syscall 与阻塞处理
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线程阻塞
- 当某个 M（例如 M0）在执行 syscall 时陷入阻塞，它会释放所绑定的 P。
- 该 P 会转交给一个空闲的 M（例如 M1）继续执行。
- 如果没有空闲的 M，则会创建新的 M 来接管 P。
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系统调用结束后的处理
- 如果 M0 在系统调用结束后能获取到空闲的 P，则继续执行原来的 G（例如 G0）。
- 如果没有空闲的 P，则 G0 会被放入全局队列，等待其它 P 调度，而 M0 则进入缓存池等待唤醒。
- 全局队列 (runqueue)
该队列用于调度各个 P 在运行完本地队列后的 G。
Work Stealing 机制
- 调度策略
- 当当前线程的本地队列中没有可运行的 G 时，会首先尝试从全局队列中获取任务。
- 如果全局队列中也没有可用的 G，该线程将从其它线程绑定的 P 中“偷取”一半的 G 以保证负载均衡。
Sysmon 协程
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作用
- sysmon 协程专门用于监控和管理协程状态，不需要 P 的支持即可执行。
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抢占策略
- 在 Go 中，所有 goroutine 最多占用 CPU 时间为 10ms，超过这个时间的协程会被抢占，以防止某个 goroutine 独占 CPU，确保其他 goroutine 得到运行机会。
补充机制
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协程抢占
- 通过协程抢占机制，Go 能够在长时间运行的协程中及时切换，确保系统中各个任务的公平调度。
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垃圾回收
- Go 的垃圾回收机制会定期回收不再使用的内存，优化内存资源的利用。