[TOC] ### **什么是 GMP？** > 先解釋代表的意思： G：Goroutine，實際上我們每次調用`go func`就是生成了一個 G。 P：Processor，處理器，一般 P 的數量就是處理器的核數，可以通過`GOMAXPROCS`進行修改。 M：Machine，系統線程。 > 再說GMP模型構成 在Go中，**線程是運行goroutine的實體，調度器的功能是把可運行的goroutine分配到工作線程上**  1. **全局隊列**（Global Queue）：存放等待運行的G。 2. **P的本地隊列**：同全局隊列類似，存放的也是等待運行的G，存的數量有限，不超過256個。新建G'時，G'優先加入到P的本地隊列，如果隊列滿了，則會把本地隊列中一半的G移動到全局隊列。 3. **P列表**：所有的P都在程序啟動時創建，并保存在數組中，最多有`GOMAXPROCS`(可配置)個。 4. **M**：線程想運行任務就得獲取P，從P的本地隊列獲取G，P隊列為空時，M也會嘗試從全局隊列**拿**一批G放到P的本地隊列，或從其他P的本地隊列**偷**一半放到自己P的本地隊列。M運行G，G執行之后，M會從P獲取下一個G，不斷重復下去。 > 最后說調度流程  1、 GPM 的調度流程從 go func()開始創建一個 goroutine,新建的G優先放入P的本地隊列保存待執行的 goroutine（流程 2），當 M 綁定的 P 的的局部隊列已經滿了之后就會把 goroutine 放到全局隊列（流 程 2-1） 2、每個 P 和一個 M 綁定，M 是真正的執行 P 中 goroutine 的實體（流程 3）， M 從綁定的 P 中的局部隊列獲取 G 來執行 3、當 M 綁定的 P 的局部隊列為空時，M 會從全局隊列獲取到本地隊列來執行 G （流程 3.1），當從全局隊列中沒有獲取到可執行的 G 時候，M 會從其他 P 的局部隊列中偷取 G 來執行（流程 3.2），這種從其他 P 偷的方式稱為 work stealing 4、一個M調度G執行的過程是一個循環機制 5、 當 G 因系統調用（syscall）阻塞時會阻塞 M，此時 P 會和 M 解綁即 hand off，并尋找新的空閑的 M，若沒有空閑的 M 就會新建一個 M（流程 5.1） 6、當 G 因 channel 或者 network I/O 阻塞時，不會阻塞 M，M 會尋找其他的 G；當阻塞的 G 恢復后會重新進入 runnable 進入 P 隊列等待執 行（流程 5.3） 7、 當M系統調用結束時候，這個G會嘗試獲取一個空閑的P執行，并放入到這個P的本地隊列。如果獲取不到P，則將G放入全局隊列，等待被其他的P調度。然后M將進入緩存池睡眠。 ### **搶占調度方式** >協作式的搶占式調度 程序只能依靠 Goroutine 主動讓出 CPU 資源才能觸發調度，長時間占用線程，會造成其他Goroutine饑餓 >基于信號的搶占式調度（反應可能遲鈍） 通過 sysmon 監控實現的搶占式調度，最快20us，最慢10-20ms ### **G-M-P的數量關系** * M：有限制，默認數量限制是 10000，可調整。（debug.SetMaxThreads 設置） * G：沒限制，但受內存影響。 ~~~ 假設一個 Goroutine 創建需要 4k： 4k * 80,000 = 320,000k ≈ 0.3G內存 4k * 1,000,000 = 4,000,000k ≈ 4G內存 以此就可以相對計算出來一臺單機在通俗情況下，所能夠創建 Goroutine 的大概數量級別。 注：Goroutine 創建所需申請的 2-4k 是需要連續的內存塊。 ~~~ * P：受本機的核數影響，可大可小，不影響 G 的數量創建。（**`GOMAXPROCS`**） ### **GMP 調度過程中存在哪些阻塞** * I/O，select * block on syscall * channel * 等待鎖 * runtime.Gosched() ### **Sysmon 有什么作用** Sysmon 也叫監控線程，變動的周期性檢查 * 釋放閑置超過 5 分鐘的 span 物理內存； * 如果超過 2 分鐘沒有垃圾回收，強制執行； * 將長時間未處理的 netpoll 添加到全局隊列； 30 * 向長時間運行的 G 任務發出搶占調度（超過 10ms 的 g，會進行 retake）； * 收回因 syscall 長時間阻塞的 P；