下面由golang教程欄目給大家介紹golang 協(xié)程調(diào)度 ，希望對需要的朋友有所幫助！
一、線程模型n:1模型，n個用戶空間線程在1個內(nèi)核空間線程上運行。優(yōu)勢是上下文切換非?？斓菬o法利用多核系統(tǒng)的優(yōu)點。1:1模型，1個內(nèi)核空間線程運行一個用戶空間線程。這種充分利用了多核系統(tǒng)的優(yōu)勢但是上下文切換非常慢，因為每一次調(diào)度都會在用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)之間切換。（posix線程模型(pthread)，java）m:n模型， 每個用戶線程對應(yīng)多個內(nèi)核空間線程，同時也可以一個內(nèi)核空間線程對應(yīng)多個用戶空間線程。go打算采用這種模型，使用任意個內(nèi)核模型管理任意個goroutine。這樣結(jié)合了以上兩種模型的優(yōu)點，但缺點就是調(diào)度的復(fù)雜性。
下面看看golang的協(xié)程調(diào)度
m：一個用戶空間線程，同時對應(yīng)一個內(nèi)核線程，類似posix pthreadp：代表運行的上下文環(huán)境, 也就是我們上一節(jié)實現(xiàn)的調(diào)度器，一個調(diào)度器也會對應(yīng)一個就緒隊列g(shù)：goroutine，即協(xié)程二、調(diào)度模型簡介
groutine能擁有強大的并發(fā)實現(xiàn)是通過gpm調(diào)度模型實現(xiàn)，下面就來解釋下goroutine的調(diào)度模型。
go的調(diào)度器內(nèi)部有三個重要的結(jié)構(gòu)：m，p，g
m：m是對內(nèi)核級線程的封裝，數(shù)量對應(yīng)真實的cpu數(shù)，一個m就是一個線程，goroutine就是跑在m之上的；m是一個很大的結(jié)構(gòu)，里面維護小對象內(nèi)存cache（mcache）、當前執(zhí)行的goroutine、隨機數(shù)發(fā)生器等等非常多的信息
g：代表一個goroutine，它有自己的棧，instruction pointer和其他信息（正在等待的channel等等），用于調(diào)度。
p：p全稱是processor，處理器，它的主要用途就是用來執(zhí)行g(shù)oroutine的。每個processor對象都擁有一個lrq（local run queue），未分配的goroutine對象保存在grq（global run queue ）中，等待分配給某一個p的lrq中，每個lrq里面包含若干個用戶創(chuàng)建的goroutine對象。
golang采用的是多線程模型，更詳細的說他是一個兩級線程模型，但它對系統(tǒng)線程（內(nèi)核級線程）進行了封裝，暴露了一個輕量級的協(xié)程goroutine（用戶級線程）供用戶使用，而用戶級線程到內(nèi)核級線程的調(diào)度由golang的runtime負責，調(diào)度邏輯對外透明。goroutine的優(yōu)勢在于上下文切換在完全用戶態(tài)進行，無需像線程一樣頻繁在用戶態(tài)與內(nèi)核態(tài)之間切換，節(jié)約了資源消耗。
調(diào)度實現(xiàn)
從上圖中看，有2個物理線程m，每一個m都擁有一個處理器p，每一個也都有一個正在運行的goroutine。
p的數(shù)量可以通過gomaxprocs()來設(shè)置，它其實也就代表了真正的并發(fā)度，即有多少個goroutine可以同時運行。
圖中灰色的那些goroutine并沒有運行，而是出于ready的就緒態(tài)，正在等待被調(diào)度。p維護著這個隊列（稱之為runqueue），
go語言里，啟動一個goroutine很容易：go function 就行，所以每有一個go語句被執(zhí)行，runqueue隊列就在其末尾加入一個
goroutine，在下一個調(diào)度點，就從runqueue中取出（如何決定取哪個goroutine？）一個goroutine執(zhí)行。
當一個os線程m0陷入阻塞時（如下圖)，p轉(zhuǎn)而在運行m1，圖中的m1可能是正被創(chuàng)建，或者從線程緩存中取出。
當mo返回時，它必須嘗試取得一個p來運行g(shù)oroutine，一般情況下，它會從其他的os線程那里拿一個p過來，
如果沒有拿到的話，它就把goroutine放在一個global
runqueue里，然后自己睡眠（放入線程緩存里）。所有的p也會周期性的檢查global
runqueue并運行其中的goroutine，否則global runqueue上的goroutine永遠無法執(zhí)行。
另一種情況是p所分配的任務(wù)g很快就執(zhí)行完了（分配不均），這就導(dǎo)致了這個處理器p很忙，但是其他的p還有任務(wù)，此時如果global
runqueue沒有任務(wù)g了，那么p不得不從其他的p里拿一些g來執(zhí)行。一般來說，如果p從其他的p那里要拿任務(wù)的話，一般就拿run
queue的一半，這就確保了每個os線程都能充分的使用，如下圖：
三、gpm創(chuàng)建相關(guān)問題m和p的數(shù)量如何確定？或者說何時會創(chuàng)建m和p？
1、p的數(shù)量：
由啟動時環(huán)境變量$gomaxprocs或者是由runtime的方法gomaxprocs()決定（默認是1）。這意味著在程序執(zhí)行的任意時刻都只有$gomaxprocs個goroutine在同時運行。
2、m的數(shù)量:
go語言本身的限制：go程序啟動時，會設(shè)置m的最大數(shù)量，默認10000.但是內(nèi)核很難支持這么多的線程數(shù)，所以這個限制可以忽略。runtime/debug中的setmaxthreads函數(shù)，設(shè)置m的最大數(shù)量一個m阻塞了，會創(chuàng)建新的m。
m與p的數(shù)量沒有絕對關(guān)系，一個m阻塞，p就會去創(chuàng)建或者切換另一個m，所以，即使p的默認數(shù)量是1，也有可能會創(chuàng)建很多個m出來。
3、p何時創(chuàng)建：在確定了p的最大數(shù)量n后，運行時系統(tǒng)會根據(jù)這個數(shù)量創(chuàng)建n個p。
4、m何時創(chuàng)建：沒有足夠的m來關(guān)聯(lián)p并運行其中的可運行的g。比如所有的m此時都阻塞住了，而p中還有很多就緒任務(wù)，就會去尋找空閑的m，而沒有空閑的，就會去創(chuàng)建新的m。
m選擇哪一個p關(guān)聯(lián)？m會選擇導(dǎo)致此m被創(chuàng)建的那個p關(guān)聯(lián)。什么時候會切換p與m的關(guān)聯(lián)關(guān)系？
當m因系統(tǒng)調(diào)用而阻塞時（m上運行的g進入了系統(tǒng)調(diào)用的時候），m與p會分開，如果此時p的就緒隊列中還有任務(wù)，
p就會去關(guān)聯(lián)一個空閑的m，或者創(chuàng)建一個m進行關(guān)聯(lián)。（也就是說go不是像libtask一樣處理io阻塞的？不確定。）
就緒的g如何選擇進入哪個p的就緒隊列？默認情況下：因為p的默認數(shù)量是1（m不一定是1），所以如果我們不改變gomaxprocs，無論我們在程序中用go語句創(chuàng)建多少個goroutine，它們都只會被塞入同一個p的就緒隊列中。有多個p的情況下：如果修改了gomaxprocs或者調(diào)用了runtime.gomaxprocs，運行時系統(tǒng)會把所有的g均勻的分布在各個p的就緒隊列中。如何保證每個p的就緒隊列中都會有g(shù)
如果一個p的就緒隊列所有任務(wù)都執(zhí)行完了，那么p會嘗試從其他p的就緒隊列中取出一部分到自己的就緒隊列中，以保證每個p的就緒隊列都有任務(wù)可以執(zhí)行。