背景

原理

我们先理解什么是G、M、P

G∶goroutine，一个计算任务。由需要执行的代码和其上下文组成，上下文包括∶当前代码位置，栈顶、栈底地址，状态等。

M∶ machine，系统线程，执行实体，想要在CPU上执行代码，必须有线程，与C语言中的线程相同，通过系统调用 clone 来创建。

P:processor，虚拟处理器，M必须获得P才能执行代码，否则必须陷入休
眠（后台监控线程除外），你也可以将其理解为一种 token，有这个 token，才有在物理 CPU核心上执行的权力。

Go的调度流程本质上是一个生产-消费流程

如上图所示，当我写一个go func的时候就好像我们在往队列里添加了一条数据 

P会有一个三级队列

第一级是runext

第二级是local run queue

第三级是global run queue（全局队列）

 这些队列就是用来存储我们写一次go func的时候就会生成一个G

那这些G的生成顺序和消费顺序是怎么样的？

一个新的G进来，它是如何存放的呢？

G是如何被消费的呢？

G的生成流程

队列的存储与消费是是有优先级的

runnext > local run queue > global run queue

runnext最大长度为1，也就是说runext最多同时挂载一个G

local run queue最大长度为255

1.当runnext为空的时候

上述代码go func表示会生成一个G,这个G是通过runtime.newproc[1]生成的

上述表示go程序执行runtime.runqput函数把G放进runnext中

 

2.当runext不为空的时候

上述代码go func表示会生成一个G,这个G是通过runtime.newproc[1]生成的

 注意上述图一和图二的G

当前正在runnext运行的G会被新生成的G抢占，并被放进local run queue中

 3.当local run queue满的时候

因为是local run queue是有最大长度的，因此当local run queue满的时候

Go会把local run queue的G进行打包成一个batch（batch=len(local run queue)/2 +1）

并挂载到global run queue当中去

 

以上就是Go中G的生成全流程

 那么接下来，我们再看看Go中是如何调度和消费G的

G的消费流程

我们先来认识一下Go中G的消费流程图

P.schedtick是一个魔法数字，每当schedtick%61=0的时候，它会从全局global run queue中获取G消费

1.当schedtick%61=0

图中红色的G是即将要被消费的G 

Go会通过runtime.runqget获取G

然后执行下面👇🏻的流程

2.当runnext有值时

图中红色的G是即将要被消费的G 

Go会通过runtime.runqget获取G

然后执行下面👇🏻的流程

 

3.当runnext为空，local run queue有G时 

图中红色的G是即将要被消费的G 

Go会通过runtime.runqget获取G

然后执行下面👇🏻的流程

 4.当runnext为空，local run queue为空是，global run queue有G时

上述图中获取3个G

蓝色G是要即将要被消费的G

剩余两个G会被放到local run queue中

5.当runext，local run queue，global run queue均没有G的时候（work stealing） 

注意上述两幅图中，箭头所指向的P 

本文完~

References

1.Go程序是如何运行起来的？

2.goroutine 生产

3.goroutine 消费