什么是GO语言里面的GMP调度模型?

GMP是Go语言的协程调度模型,G代表goroutine,M代表内核线程,P代表逻辑处理器,P中包含本地运行的G队列,G通过P绑定到M上才能运行。

注:协程会给你上下文切换保存了那些寄存器?发生调度的时机?

  • rsp:指向函数调用的栈顶。
  • rip:指向程序要执行的下一条指令地址。
  • rbp:存储函数栈帧的起始地址。
    重点:GMP的调度流程
    调度时机
  • 等待读取channel或者是写入无缓冲的channel
  • 使用time.Sleep睡眠
  • 等待互斥量执行完毕释放的过程
  • 发生了系统调用,如文件读写、网络请求等
    调度流程
    协程在刚创建的时候,会优先加入到当前P的本地队列中,去等待调度,如果这个P队列满了,会将一半的G和这个新创建的G打乱顺序一起放入全局队列中。每个M都有一个特殊的协程g0负责调度工作,每一轮的调度,M都是优先去执行与它绑定的P的本地队列上的G,如果本地队列中没有G,就会从全局队列获取,若全局队列也没有,就会从其它P的队列中偷取一半的G,如果这也没有获取到的话,就会让M进入自旋状态。
    以上就是GMP的调度流程,但是可能会出现几个问题:
    1、如果说P本地队列一直有G呢?那么全局队列怎么办?
    不用担心,Go的调度器每执行61次之后,就会优先从全局队列中获取一个G放到当前P本地队列中。
    调度方式
    分为两种,协作式和抢占式。
    在Go1.14之前,是协作式抢占的,Go会启动一个线程,一直运行着sysmon函数,当sysmon发现M已运行同一个G10ms以上时,它会将G的内部参数preempt设置为true,当G进行函数调用的时候,会判断preempt,如果为true,则将这个G和M分离,并将G放入全局队列中。(注意:发生函数调用之后,才能判断preempt)
    在Go1.14之后,是基于信号的异步抢占。sysmon会检测运行了10ms以上的G,然后,sysmon向运行G的M发送信号,Go的信号处理程序会调用M上一个叫做gsignal 的goroutine来处理该信号,若gsignal看到抢占信号,就停止正在运行的G,并将G放入到全局队列中。这一种基于信号量的抢占可以防止类似死循环的这种,没有发生函数调用的goroutine一直占用cpu导致程序阻塞。
    GMP能不能去掉P层?会怎么样呢?M和P的数量?
    不能去掉P层。因为早期的就是GM模型,没有P的本地队列,那么每次所有的M都要去全局队列中获取可用的G,这样会造成大量的锁竞争问题。而有了P层之后,大幅度减轻了对全局队列的直接依赖,让锁竞争问题大大减少,并且在GMP中也实现了work stealing算法,若P的本地队列为空,就会从全局队列或其它的P本地队列中来偷取可用的G来运行,提高了资源利用率,所以不能去掉P层。
    进程、线程、协程?
  • 进程是操作系统分配资源的基本单位,而线程是操作系统调度的基本单位,进程独占一个虚拟内存空间,而进程里的线程共享一个进程虚拟内存空间。
相关推荐
Chester_19995 小时前
CSP202203C.计算资源调度器
开发语言·数据结构·c++·蓝桥杯
2601_962055976 小时前
跟据spring boot版本,查看对应的tomcat,并查看可支持的tomcat的版本范围
spring boot·后端·tomcat
EXI-小洲6 小时前
Java 操作 Word:字符串替换、图片插入、动态生成表格与API接口下载
java·开发语言·spring boot·word
会周易的程序员7 小时前
给 PLC 写一个字节码虚拟机:STVM 虚拟机架构设计
开发语言·c++·虚拟机·软plc·iec61131·stvm
机器视觉知识推荐、就业指导7 小时前
为什么老说“纯 Qt 没啥就业市场”?
开发语言·qt
telepan7 小时前
Qt 开发避坑与性能指南:如何优雅、安全地定义全局常量字符串?
开发语言·qt
m0_695251497 小时前
Qt MaintenanceTool 使用国内镜像加速下载(超详细教程)
开发语言·qt
Lost of 程序猿7 小时前
ASP.NET Core API 幂等性设计深度实战:从一次重复申领事故说起
后端·asp.net
大衛說8 小时前
《Python 从入门到精通》系列总览与学习路线
开发语言·python·学习
QQ_21696290968 小时前
【源码编号:project79475】SpringBoot校内二手交易平台:商品发布、分类检索、留言交流、订单管理全流程实战
java·spring boot·后端