Golang线程调度

1. 调度器的三个抽象概念：G、M、P

G：代表一个goroutine，每个goroutine都有自己独立的栈存放当前的运行内存及状态，可以把一个G当作一个任务。

M：代表内核线程，它本身就与一个内核线程进行绑定，goroutine运行在M上。

P：代表一个处理器，可以认为一个”有运行任务“的P占了一个CPU的线程的资源，且只要处于调度的时候就有P。

注：内核线程指运行在内核上的线程，可以有上万个，但是CPU线程没有那么多，也就是Top命令中看到的CPU0、CPU1…的数量。

三者关系大致如图所示

没有运行任务时，M依然与一个内核线程绑定，但不占用CPU线程，也不占用P。

### 循环调度

图1代表M启动的过程，把M跟一个P绑定再一起。在程序初始化的过程中说到在进程启动的最后一步启动了第一个M(即M0)，这个M从全局的空闲P列表里拿到一个P，然后与其绑定。而P里面有2个管理G的链表(runq 存储等待运行的G列表，gfree 存储空闲的G列表)，M启动后等待可执行的G。

图2代表创建G的过程。创建完一个G先扔到当前P的 runq 待运行队列里。

在图3的执行过程里，M从绑定的P的 runq 列表里获取一个G来执行。当执行完成后，图4的流程里把G仍到 gfree 队列里。注意此时G并没有销毁(只重置了G的栈以及状态)，当再次创建G的时候优先从 gfree 列表里获取，这样就起到了复用G的作用，避免反复与系统交互创建内存。

M即启动后处于一个自循环状态，执行完一个G之后继续执行下一个G，反复上面的图2~图4过程。当第一个M正在繁忙而又有新的G需要执行时，会再开启一个M来执行。

### 多个线程下如何调度

如何保证P中的G能均衡运行，不会出现一方过载一方空闲？

两种途径：

1. 借助全局队列sched.runq作为中介，本地P里的G太多的话就放到全局，太少就从全局中取。
2. 全局列表里没有的话可以从其他队列中偷取。