golang调度器怎么调

Go语言调度器（Goroutine Scheduler）是Go语言中的核心组件之一。它负责对Goroutine（轻量级线程）进行调度和管理，以实现并发执行。本文将简要介绍Golang调度器的工作原理和实现方式。 ## 调度器的作用与意义 在计算机系统中，调度器是负责分配处理器资源给不同任务的组件。在多任务操作系统中，调度器决定了每个任务占用CPU时间的大小和顺序。Golang调度器的设计目标是充分利用多核处理器，通过并发执行来提高程序的执行效率。调度器通过在不同的逻辑处理器上分配Goroutines，使得多个任务可以同时执行，从而充分发挥多核处理器的潜力。 ## Golang调度器的工作原理 ### M:N模型 Golang采用了一种特殊的调度器模型，称为M:N模型。其中，M表示逻辑处理器（Processor），N表示Goroutine。在这种模型中，逻辑处理器（也称为P）负责与真正的操作系统线程（Thread）进行交互，并执行Goroutine。调度器通过在逻辑处理器和Goroutine之间建立对应关系，实现了Goroutine的调度和执行。 ### 三个重要概念 Golang调度器的工作原理涉及到三个重要概念：G、M和P。 - G表示Goroutine，它是轻量级线程，可以独立执行任务。 - M表示逻辑处理器（Processor），它负责与操作系统线程进行交互，并执行Goroutine。 - P表示调度上下文（Context），它是M和G的中间层。每个M都会绑定一个P，而每个P又会绑定一个G队列。 ### 调度器的实现方式 Golang调度器采用了协作式调度的方式，也就是说，Goroutine不会被主动中断，而是在某些点上自愿让出控制权。这些点包括： 1. 当Goroutine进行IO操作时，如读写文件、网络通信等。 2. 当Goroutine主动调用time.Sleep()函数或者runtime.Gosched()函数。 3. 当Goroutine调用某些阻塞操作函数，如channel的读写操作。 调度器通过在合适的时机将运行中的Goroutine移到空闲的M上执行，以实现并发执行。当某个Goroutine发生了上述事件之一，调度器会将其状态修改为阻塞状态，并从当前的逻辑处理器（M）上摘除。而后续空闲的M会从G队列中取出其他等待执行的Goroutine，重新关联首次执行。 ## Golang调度器的性能优化 为了提高调度器的性能和效率，Golang调度器实现了一些策略和机制。 ### 多级队列 Golang调度器采用多级队列（Multi-Level Feedback Queue）的调度策略。每个M绑定的P上都有多个Goroutine队列，按照Goroutine阻塞时间的长短划分出不同的级别。当某个Goroutine阻塞时，调度器会根据其阻塞时间的长短，将其移动到合适的队列中。这样可以尽量减少Goroutine的上下文切换，提高调度器的效率。 ### 抢占式调度 Golang调度器在某些情况下会采用抢占式调度，即在Goroutine没有主动放弃控制权，而是一直执行的情况下，调度器会主动中断该Goroutine并重新调度。这种方式可以避免某个Goroutine长时间占用M，导致其他Goroutine得不到充分的执行机会。 ### 工作窃取 为了平衡负载和提高CPU利用率，Golang调度器引入了工作窃取（Work Stealing）机制。当某个P队列为空闲时，它会从其他P队列中“窃取”一部分Goroutine。这样可以实现负载均衡，避免某个逻辑处理器空闲过多。 ## 总结 Golang调度器是Go语言的核心组件之一，它负责对Goroutine进行调度和管理，以实现并发执行。调度器采用了M:N模型，通过协作式调度和多级队列、抢占式调度、工作窃取等机制来提高性能和效率。通过合理配置调度器的参数，我们可以充分发挥多核处理器的潜力，提高程序的执行效率。