主要观点:Go 的轻量级并发模型基于协程(goroutine)和通道(channel),其运行时采用复杂机制确保数千甚至数百万协程公平高效运行,其中协程抢占机制很关键。
关键信息:
- 协程是 Go 的轻量级线程抽象,内存高效,运行时按 M 调度模型在操作系统线程池上调度。
- 早期 Go 版本中,长运行或紧循环协程可能独占 CPU 导致响应差,如
hogCPU
函数示例。 - Go 1.14 引入强制抢占机制来处理不自愿让出的情况,如在紧循环中插入抢占检查。
- 运行时通过预占标志(
g.preempt
)和安全点(safepoints)来管理抢占,仅在特定安全点进行抢占以保证内存一致性。 - 抢占机制在无函数调用的紧循环代码中也起作用,可通过
pprof
等工具监测。 - 抢占在垃圾回收(GC)中也很重要,在“停止世界”GC 阶段设置预占标志,使协程在安全点暂停,保证内存安全和并发性能。
重要细节: - 协程在阻塞操作(如等待通道)或函数调用处会自愿让出控制。
- 强制抢占检查会定期验证协程执行是否应被中断,若
preempt
标志被设置则暂停。 - 示例代码展示了
tightLoop
和printMessages
协程的运行情况,以及抢占机制的作用。 - 编译阶段 Go 编译器会为特定代码插入抢占检查。
- 垃圾回收时,运行时设置
preempt
标志,使协程在安全点暂停,完成后恢复运行。
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