golang 协程理解

G是Goroutine

M是Machine

P是Processor，也是context:

代表一个逻辑处理器，是CPU内核支持的虚拟处理单元，是M执行G的桥梁，是P获取可运行的G分配给M。
它维护了一个本地可运行 Goroutine 队列。
P的数量决定了同时可以有多少个 Goroutine 真正并行执行（因为一个 P 需要绑定到一个 M 上才能运行 G）。P 的数量默认等于 GOMAXPROCS 的值。
每个 P 有一个本地可运行 Goroutine 队列 (LRQ - Local Runnable Queue)。

一、基本执行流程:

二、队列:

LRQ (Local Runnable Queue): 每个 P 都有一个自己的本地队列，存放待运行的 G。访问 LRQ 不需要加锁（或使用非常轻量级的锁），效率很高。新创建的 G 通常优先放入当前 P 的 LRQ。
GRQ (Global Runnable Queue): 还有一个全局的可运行 G 队列。当 G 没有明确的 P 归属（例如从网络回调中唤醒）或 P 的 LRQ 满了，G 可能会被放入 GRQ。P 会定期检查 GRQ。访问 GRQ 需要加锁，成本相对较高。

三、创建 Goroutine (go func()): 当执行 go 关键字创建一个新的 Goroutine 时，这个新的 G 对象通常会被优先放入当前 P 的 LRQ。如果当前 P 的 LRQ 已满，则可能会将当前 LRQ 的一半 G 和这个新的 G 一起放入 GRQ。

四、G 的阻塞 (关键！):

1、系统调用 (Syscall): 当一个 G 执行了一个可能阻塞的系统调用（如文件读写、网络 IO 等）：

- 阻塞的 G 会被唤醒，状态变为 Runnable。
- 这个 M 会尝试重新获取一个 P。
- 如果 M 成功获取到一个 P（可能是它之前解绑的那个 P，也可能是其他的空闲 P），它就会继续执行这个刚唤醒的 G。
- 如果 M 获取 P 失败（比如 P 的数量已经达到 GOMAXPROCS 且都被占用了），这个 G 会被放入 GRQ，等待其他 P 来调度。这个 M 可能会进入休眠（被 Park）。

2、Channel 操作 / Mutex 阻塞:

当 G 因为读写 Channel 或等待 Mutex 而阻塞时，G 的状态变为 Waiting。
G 会被移出当前的 M 和 P 的执行上下文，通常会被放入与该 Channel 或 Mutex 相关联的等待队列中。
P 会立即从 LRQ 中选择下一个 Runnable 的 G，让当前的 M 继续执行，M 不会阻塞，P 也不需要解绑。
当 Channel 可读/写或 Mutex 被释放时，等待队列中的 G 会被唤醒，状态变为 Runnable，并被放入某个 P 的 LRQ（通常是唤醒它的那个 G 所在的 P 的 LRQ 或 GRQ），等待调度执行。

五、Work Stealing (工作窃取):

六、M 的生命周期 (线程管理):

七、Sysmon (系统监控线程):

这是一个独立于 GMP 模型的、由 Runtime 启动的 M（不占用 P），它在后台运行，执行一些关键的维护任务：
垃圾回收 (GC) 触发: 判断是否需要进行 GC。
调度器抢占 (Preemption): 检测运行时间过长的 G（防止饿死其他 G），并向其发送信号，使其在安全的点（如函数调用）暂停，让出 M 给其他 G。（这是 Go 1.14 之后引入的基于信号的抢占，使得调度更公平）。
网络轮询 (Netpoller): 处理网络 IO 事件，唤醒因网络 IO 而阻塞的 G。
M 的管理: 回收空闲 M，注入 M 处理阻塞 G 等。