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9.8.2. Goroutine調度

OS線程會被操作繫統內核調度。每幾毫秒一個硬件計時器會中斷處理器這會調用一個叫作scheduler的內核函數。這個函數會掛起當前執行的線程併保存內存中它的寄存器內容檢査線程列表併決定下一次哪個線程可以被運行併從內存中恢複該線程的寄存器信息然後恢複執行該線程的現場併開始執行線程。因爲操作繫統線程是被內核所調度所以從一個線程向另一個“移動”需要完整的上下文切換也就是説保存一個用戶線程的狀態到內存恢複另一個線程的到寄存器然後更新調度器的數據結構。這幾步操作很慢因爲其局部性很差需要幾次內存訪問併且會增加運行的cpu週期。

Go的運行時包含了其自己的調度器這個調度器使用了一些技術手段比如m:n調度因爲其會在n個操作繫統線程上多工(調度)m個goroutine。Go調度器的工作和內核的調度是相似的但是這個調度器隻關註單獨的Go程序中的goroutine(譯註:按程序獨立)。

和操作繫統的線程調度不同的是Go調度器併不是用一個硬件定時器而是被Go語言"建築"本身進行調度的。例如當一個goroutine調用了time.Sleep或者被channel調用或者mutex操作阻塞時調度器會使其進入休眠併開始執行另一個goroutine直到時機到了再去喚醒第一個goroutine。因爲因爲這種調度方式不需要進入內核的上下文所以重新調度一個goroutine比調度一個線程代價要低得多。

練習 9.5: 寫一個有兩個goroutine的程序兩個goroutine會向兩個無buffer channel反複地發送ping-pong消息。這樣的程序每秒可以支持多少次通信