Go Goroutine调度机制及运行原理相关技术问询

参考代码 #

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

type Country struct {
    Name       string
    Continent  string
    Population int32
}

func updatePopulation(c *Country, newBorns int32) {
    c.Population += newBorns
    fmt.Printf("New population of %v is %v\n", c.Name, c.Population)
}

func main() {
    totalStates := 50 // total number of sources, (US states)
    us := Country{"USA", "North America", 32000000}
    for i := 0; i <= totalStates; i++ {
        go updatePopulation(&us, int32(i))
    }
    time.Sleep(time.Second * 5)  // this is just so that we don't need channels
}

问题解答 #

1. 子Goroutine是否需要主Goroutine阻塞才会运行？ #

不是的。调用go关键字启动Goroutine时，Go运行时会立刻将该Goroutine加入调度队列，只要调度器有空闲的逻辑处理器（P），就会安排它执行。示例中的time.Sleep只是为了阻止主Goroutine提前退出——如果主Goroutine直接结束，整个程序会终止，所有未完成的子Goroutine都会被强制终止，和子Goroutine的启动时机无关。

2. 无阻塞Goroutine执行顺序混乱的原因？ #

首先需要纠正：Go从1.14版本开始默认启用抢占式调度，不再是单纯的协作式。即使Goroutine没有阻塞操作，调度器也会在Goroutine运行超过约10ms、或者遇到函数调用时进行抢占，切换到其他Goroutine执行。另外，当GOMAXPROCS值大于1时，多个Goroutine可以被调度到不同的OS线程上，在多CPU核心上真正并行执行，这会进一步导致执行顺序无规律——最终的执行顺序由Go运行时调度器和操作系统的线程调度共同决定，没有固定顺序。

3. Go Runtime的线程池是否针对每个程序实例？ #

是的。每个Go程序执行实例（进程）都会拥有独立的线程池（由OS线程M组成），这些线程用于绑定逻辑处理器（P），进而调度Goroutine。线程池的大小会动态调整：当有Goroutine因IO、系统调用等阻塞时，Runtime会创建新线程来保证其他Goroutine的调度；当阻塞解除后，多余的线程会被回收。不同程序实例的线程池相互独立，互不影响。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ram Dittakavi