GMP模型

首先思考 GMP调度模型是什么？ 为了解决什么问题？

引出下文：

GMP是 Go runtime的一个调度模型， 调度模型是什么？ Go runtime是什么？

Go runtime： Go runtime 是 Go 语言自带的一套 运行时系统。

他自己有一套功能：

1. GMP调度器
2. 垃圾回收GC
3. 系统调用封装 等

因为GO需要自己管理这些情况 所以需要内置 runtime

**调度模型： **系统如何决定“哪个任务（线程、协程）由哪个 CPU 在什么时候执行”的策略和机制。

Go 调度器运行在用户态，负责调度 goroutine 到 Go 自己维护的 M（线程） 上。

为什么goroutine切换比线程轻量？

线程就是操作系统里执行代码的最小单位。

首先清楚： 上下文越大，切换开销越大（保存/恢复更多信息）

线程是并发编程的基础

线程内代码按顺序执行。多个线程通过 CPU 多核或调度实现任务并行或并发，提高效率。

回到最初！因为os线程的并发下 开销大！ 所以Go设计了用户级goruntine 目前的问题就是 如何把成千上万的goroutine 高效的调度到有限的os上

用户级别的协程确实在开销上非常小 目前的问题就是 如何将协程和线程连接起来 从而让真正的CPU去工作

Goroutine的执行条件是什么？

CPU状态 任务队列 本地缓存 调度信息

这些环境谁来提供？

p！

p 管理能运行多少个G 协调 本地队列 与 全局队列

谁来维护p？

CPU核数 限制了 p的数量

M 是操作系统的线程，是实际能被 CPU 调度执行的实体 M必须绑定p 才能执行G

P调度G M执行G

为什么 只有绑定P才能执行G 早期没有P是如何运行的？

M如何直接调度G

有哪些缺点?

M 同时负责调度和执行，导致调度逻辑复杂且不够高效。 容易出现资源竞争和瓶颈。

发生阻塞怎么办

什么会发生阻塞？

I/O阻塞： 程序必须完成某个程序的输入输出 才能执行后续的代码

M属于内核级别 M发生系统调用 M会被操作系统挂起，进入阻塞状态

Go检测到阻塞就会就会让M释放P 创建或唤醒另一个M去绑定这个P然后执行G，被挂起的 M 等调用完成后再尝试回收利用。

Go的runtime做法， 发现这个G是阻塞的 就从当前M中剥离这个G 然后G标记waiting 把p解绑 交给别的M

系统调用为什么会阻塞

运行在用户态 去请求 系统内核的某些权限!(文件读写， 网络通信，进程管理)

1. 读取磁盘文件可能需要等待磁盘控制器返回数据

2. 网络 I/O：接收网络数据（如 net.Conn.Read）需要等待客户端发送数据。

3. 进程同步：如 waitpid 等待子进程退出。

疑惑：

所以说 系统调用 为什么会阻塞？ 如果当系统调用需要从磁盘读取数据的时候 线程去执行其它资源，然后等数据返回再去执行，这样不就大大提高了利用率吗？

回答:

这个问题就是同步阻塞I/O模型

让线程去做别的事情就是 异步非阻塞模型: 这样一个线程可以管理成千上万个 I/O 连接，提高吞吐量。