Goroutine調度是一個很復雜的機制，下面嘗試用簡單的語言描述一下Goroutine調度機制，想要對其有更深入的了解可以去研讀一下源碼。
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首先介紹一下GMP什么意思：
G ----------- goroutine: 即Go協(xié)程，每個go關鍵字都會創(chuàng)建一個協(xié)程。
M ---------- thread內(nèi)核級線程，所有的G都要放在M上才能運行。
P ----------- processor處理器，調度G到M上，其維護了一個隊列，存儲了所有需要它來調度的G。
Goroutine 調度器P和 OS 調度器是通過 M 結合起來的，每個 M 都代表了 1 個內(nèi)核線程，OS 調度器負責把內(nèi)核線程分配到 CPU 的核上執(zhí)行
模型圖：
避免頻繁的創(chuàng)建、銷毀線程，而是對線程的復用。
1）work stealing機制
當本線程無可運行的G時，嘗試從其他線程綁定的P偷取G，而不是銷毀線程。
2）hand off機制
當本線程M0因為G0進行系統(tǒng)調用阻塞時，線程釋放綁定的P，把P轉移給其他空閑的線程執(zhí)行。進而某個空閑的M1獲取P，繼續(xù)執(zhí)行P隊列中剩下的G。而M0由于陷入系統(tǒng)調用而進被阻塞，M1接替M0的工作，只要P不空閑，就可以保證充分利用CPU。M1的來源有可能是M的緩存池，也可能是新建的。當G0系統(tǒng)調用結束后，根據(jù)M0是否能獲取到P，將會將G0做不同的處理：
如果有空閑的P，則獲取一個P，繼續(xù)執(zhí)行G0。
如果沒有空閑的P，則將G0放入全局隊列，等待被其他的P調度。然后M0將進入緩存池睡眠。
如下圖
GOMAXPROCS設置P的數(shù)量，最多有GOMAXPROCS個線程分布在多個CPU上同時運行
在Go中一個goroutine最多占用CPU 10ms，防止其他goroutine被餓死。
具體可以去看另一篇文章
【Golang詳解】go語言調度機制 搶占式調度
當創(chuàng)建一個新的G之后優(yōu)先加入本地隊列，如果本地隊列滿了，會將本地隊列的G移動到全局隊列里面，當M執(zhí)行work stealing從其他P偷不到G時，它可以從全局G隊列獲取G。
協(xié)程經(jīng)歷過程
我們創(chuàng)建一個協(xié)程 go func()經(jīng)歷過程如下圖：
說明：
這里有兩個存儲G的隊列，一個是局部調度器P的本地隊列、一個是全局G隊列。新創(chuàng)建的G會先保存在P的本地隊列中，如果P的本地隊列已經(jīng)滿了就會保存在全局的隊列中；處理器本地隊列是一個使用數(shù)組構成的環(huán)形鏈表，它最多可以存儲 256 個待執(zhí)行任務。
G只能運行在M中，一個M必須持有一個P，M與P是1：1的關系。M會從P的本地隊列彈出一個可執(zhí)行狀態(tài)的G來執(zhí)行，如果P的本地隊列為空，就會想其他的MP組合偷取一個可執(zhí)行的G來執(zhí)行；
一個M調度G執(zhí)行的過程是一個循環(huán)機制；會一直從本地隊列或全局隊列中獲取G
上面說到P的個數(shù)默認等于CPU核數(shù)，每個M必須持有一個P才可以執(zhí)行G，一般情況下M的個數(shù)會略大于P的個數(shù)，這多出來的M將會在G產(chǎn)生系統(tǒng)調用時發(fā)揮作用。類似線程池，Go也提供一個M的池子，需要時從池子中獲取，用完放回池子，不夠用時就再創(chuàng)建一個。
work-stealing調度算法：當M執(zhí)行完了當前P的本地隊列隊列里的所有G后，P也不會就這么在那躺尸啥都不干，它會先嘗試從全局隊列隊列尋找G來執(zhí)行，如果全局隊列為空，它會隨機挑選另外一個P，從它的隊列里中拿走一半的G到自己的隊列中執(zhí)行。
如果一切正常，調度器會以上述的那種方式順暢地運行，但這個世界沒這么美好，總有意外發(fā)生，以下分析goroutine在兩種例外情況下的行為。
Go runtime會在下面的goroutine被阻塞的情況下運行另外一個goroutine：
用戶態(tài)阻塞/喚醒
當goroutine因為channel操作或者network I/O而阻塞時（實際上golang已經(jīng)用netpoller實現(xiàn)了goroutine網(wǎng)絡I/O阻塞不會導致M被阻塞，僅阻塞G，這里僅僅是舉個栗子），對應的G會被放置到某個wait隊列(如channel的waitq)，該G的狀態(tài)由_Gruning變?yōu)開Gwaitting，而M會跳過該G嘗試獲取并執(zhí)行下一個G，如果此時沒有可運行的G供M運行，那么M將解綁P，并進入sleep狀態(tài)；當阻塞的G被另一端的G2喚醒時（比如channel的可讀/寫通知），G被標記為，嘗試加入G2所在P的runnext（runnext是線程下一個需要執(zhí)行的 Goroutine。）， 然后再是P的本地隊列和全局隊列。
系統(tǒng)調用阻塞
當M執(zhí)行某一個G時候如果發(fā)生了阻塞操作，M會阻塞，如果當前有一些G在執(zhí)行，調度器會把這個線程M從P中摘除，然后再創(chuàng)建一個新的操作系統(tǒng)的線程(如果有空閑的線程可用就復用空閑線程)來服務于這個P。當M系統(tǒng)調用結束時候，這個G會嘗試獲取一個空閑的P執(zhí)行，并放入到這個P的本地隊列。如果獲取不到P，那么這個線程M變成休眠狀態(tài)， 加入到空閑線程中，然后這個G會被放入全局隊列中。
隊列輪轉
可見每個P維護著一個包含G的隊列，不考慮G進入系統(tǒng)調用或IO操作的情況下，P周期性的將G調度到M中執(zhí)行，執(zhí)行一小段時間，將上下文保存下來，然后將G放到隊列尾部，然后從隊列中重新取出一個G進行調度。
除了每個P維護的G隊列以外，還有一個全局的隊列，每個P會周期性地查看全局隊列中是否有G待運行并將其調度到M中執(zhí)行，全局隊列中G的來源，主要有從系統(tǒng)調用中恢復的G。之所以P會周期性地查看全局隊列，也是為了防止全局隊列中的G被餓死。
除了每個P維護的G隊列以外，還有一個全局的隊列，每個P會周期性地查看全局隊列中是否有G待運行并將其調度到M中執(zhí)行，全局隊列中G的來源，主要有從系統(tǒng)調用中恢復的G。之所以P會周期性地查看全局隊列，也是為了防止全局隊列中的G被餓死。
M0
M0是啟動程序后的編號為0的主線程，這個M對應的實例會在全局變量rutime.m0中，不需要在heap上分配，M0負責執(zhí)行初始化操作和啟動第一個G，在之后M0就和其他的M一樣了
G0
G0是每次啟動一個M都會第一個創(chuàng)建的goroutine，G0僅用于負責調度G，G0不指向任何可執(zhí)行的函數(shù)，每個M都會有一個自己的G0，在調度或系統(tǒng)調用時會使用G0的?？臻g，全局變量的G0是M0的G0
一個G由于調度被中斷，此后如何恢復？
中斷的時候將寄存器里的棧信息，保存到自己的G對象里面。當再次輪到自己執(zhí)行時，將自己保存的棧信息復制到寄存器里面，這樣就接著上次之后運行了。
我這里只是根據(jù)自己的理解進行了簡單的介紹，想要詳細了解有關GMP的底層原理可以去看Go調度器 G-P-M 模型的設計者的文檔或直接看源碼
參考： ()
()
參考：
Goroutine并發(fā)調度模型深度解析手擼一個協(xié)程池
Golang 的 goroutine 是如何實現(xiàn)的？
Golang - 調度剖析【第二部分】
OS線程初始棧為2MB。Go語言中，每個goroutine采用動態(tài)擴容方式，初始2KB，按需增長，最大1G。此外GC會收縮?？臻g。
BTW，增長擴容都是有代價的，需要copy數(shù)據(jù)到新的stack，所以初始2KB可能有些性能問題。
更多關于stack的內(nèi)容，可以參見大佬的文章。 聊一聊goroutine stack
用戶線程的調度以及生命周期管理都是用戶層面，Go語言自己實現(xiàn)的，不借助OS系統(tǒng)調用，減少系統(tǒng)資源消耗。
Go語言采用兩級線程模型，即用戶線程與內(nèi)核線程KSE（kernel scheduling entity）是M:N的。最終goroutine還是會交給OS線程執(zhí)行，但是需要一個中介，提供上下文。這就是G-M-P模型
Go調度器有兩個不同的運行隊列：
go1.10\src\runtime\runtime2.go
Go調度器根據(jù)事件進行上下文切換。
調度的目的就是防止M堵塞，空閑，系統(tǒng)進程切換。
詳見 Golang - 調度剖析【第二部分】
Linux可以通過epoll實現(xiàn)網(wǎng)絡調用，統(tǒng)稱網(wǎng)絡輪詢器N（Net Poller）。
文件IO操作
上面都是防止M堵塞，任務竊取是防止M空閑
每個M都有一個特殊的G，g0。用于執(zhí)行調度，gc，棧管理等任務，所以g0的棧稱為調度棧。g0的棧不會自動增長，不會被gc，來自os線程的棧。
go1.10\src\runtime\proc.go
G沒辦法自己運行，必須通過M運行
M通過通過調度，執(zhí)行G
從M掛載P的runq中找到G，執(zhí)行G
import "workname/packetfolder"
導入多個包
方法調用 包名.函數(shù)//不是函數(shù)或結構體所處文件或文件夾名
packagename.Func()
前面加個點表示省略調用，那么調用該模塊里面的函數(shù)，可以不用寫模塊名稱了:
當導入一個包時，該包下的文件里所有init()函數(shù)都會被執(zhí)行，然而，有些時候我們并不需要把整個包都導入進來，僅僅是是希望它執(zhí)行init()函數(shù)而已。下劃線的作用僅僅是為了調用init()函數(shù)，所以無法通過包名來調用包中的其他函數(shù)
import _ package
變量聲明必須要使用否則會報錯。
全局變量運行聲明但不使用。
func 函數(shù)名 (參數(shù)1，參數(shù)2，...) (返回值a 類型a, 返回值b 類型b，...)
func 函數(shù)名 (參數(shù)1，參數(shù)2，...) (返回值類型1, 返回值類型2，...)
func (this *結構體名) 函數(shù)名(參數(shù) string) (返回值類型1, 返回值類型2){}
使用大小來區(qū)分函數(shù)可見性
大寫是public類型
小寫是private類型
func prifunc int{}
func pubfunc int{}
聲明靜態(tài)變量
const value int
定義變量
var value int
聲明一般類型、接口和結構體
聲明函數(shù)
func function () int{}
go里面所有的空值對應如下
通道類型
內(nèi)建函數(shù) new 用來分配內(nèi)存，它的第一個參數(shù)是一個類型，不是一個值，它的返回值是一個指向新分配類型零值的指針
func new(Type) *Type
[這位博主有非常詳細的分析]
Go 語言支持并發(fā)，我們只需要通過 go 關鍵字來開啟 goroutine 即可。
goroutine 是輕量級線程，goroutine 的調度是由 Golang 運行時進行管理的。
同一個程序中的所有 goroutine 共享同一個地址空間。
語法格式如下:
通道（channel）是用來傳遞數(shù)據(jù)的一個數(shù)據(jù)結構。
通道的聲明
通道可用于兩個 goroutine 之間通過傳遞一個指定類型的值來同步運行和通訊。操作符 - 用于指定通道的方向，發(fā)送或接收。如果未指定方向，則為雙向通道。
[這里有比較詳細的用例]
go里面的空接口可以指代任何類型(無論是變量還是函數(shù))
聲明空接口
go里面的的強制類型轉換語法為:
int(data)
如果是接口類型的強制轉成其他類型的語法為:
go里面的強制轉換是將值復制過去,所以在數(shù)據(jù)量的時候有比較高的運行代價
1.攜程函數(shù)就是讓出協(xié)程（線程）。當 C 函數(shù)調用了 l ua_yieldk， 當前運行的協(xié)程會掛起， 啟動這個線程的 lu a_resume 調用返回。 參數(shù) nresults 指棧上需返回給 lu a_resume 的返回值的個數(shù)。
當協(xié)程再次被延續(xù)時， L ua 調用延續(xù)函數(shù) k 繼續(xù)運行被掛起（）的 C 函數(shù)。 延續(xù)函數(shù)會從前一個函數(shù)中接收到相同的棧， 棧中的 n 個返回值被移除而壓入了從 lu a_resume 傳入的參數(shù)。 此外，延續(xù)函數(shù)還會收到傳給 lu a_yieldk 的參數(shù) ctx。
通常，這個函數(shù)不會返回； 當協(xié)程一次次延續(xù)，將從延續(xù)函數(shù)繼續(xù)運行。 然而，有一個例外： 當這個函數(shù)從一個逐行運行的鉤子函數(shù)（參見 ） 中調用時，lu a_yieldk 不可以提供延續(xù)函數(shù)。 （也就是類似 l ua_yield 的形式）， 而此時，鉤子函數(shù)在調用完讓出后將立刻返回。 Lu a 會使協(xié)程讓出，一旦協(xié)程再次被延續(xù)， 觸發(fā)鉤子的函數(shù)會繼續(xù)正常運行。
2.當一個線程處于未提供延續(xù)函數(shù)的 C 調用中，調用它會拋出一個錯誤。 從并非用延續(xù)方式（例如：主線程）啟動的線程中調用它也會這樣
交換同一個狀態(tài)機下不同線程中的值。
這個函數(shù)會從 from 的棧上彈出 n 個值， 然后把它們壓入 to 的棧上。
這個函數(shù)等價于調用 lua_yieldk， 不同的是不提供延續(xù)函數(shù)（參見 ）。 因此，當線程被延續(xù)，線程會繼續(xù)運行調用 lu a_yield 函數(shù)的函數(shù)。
3.如果給定索引處的值是一個完全用戶數(shù)據(jù)， 函數(shù)返回其內(nèi)存塊的地址。 如果值是一個輕量用戶數(shù)據(jù)， 那么就返回它表示的指針。 否則，返回 NULL 。
把給定索引處的 L ua 值轉換為一個 C 字符串。 如果 len 不為 NULL ， 它還把字符串長度設到 *len 中。 這個 Lua 值必須是一個字符串或是一個數(shù)字； 否則返回返回 NULL 。 如果值是一個數(shù)字， l ua_tolstring 還會 把堆棧中的那個值的實際類型轉換為一個字符串。 （當遍歷一張表5.的時候， 若把 l ua_tolstring 作用在鍵上， 這個轉換有可能導致 l ua_next 弄錯。）
lu a_tolstring 返回一個已對齊指針 指向 L ua 狀態(tài)機中的字符串。 這個字符串總能保證 （ C 要求的）最后一個字符為零 ('\0') ， 而且它允許在字符串內(nèi)包含多個這樣的零。
因為 L ua 中可能發(fā)生垃圾收集， 所以不保證 lua_tolstring 返回的指針， 在對應的值從堆棧中移除后依然有效。
6.（例如：主線程）啟動的線程中調用它也會這樣
交換同一個狀態(tài)機下不同線程中的值。
這個函數(shù)會從 from 的棧上彈出 n 個值， 然后把它們壓入 to 的棧上。
這個函數(shù)等價于調用 lua_yieldk， 不同的是不提供延續(xù)函數(shù)（參見 ）。 因此，當線程被延續(xù)，線程會繼續(xù)運行調用 lu a_yield 函數(shù)的函數(shù)。
前段時間在golang-China讀到這個貼：
個人覺得golang十分適合進行網(wǎng)游服務器端開發(fā)，寫下這篇文章總結一下。
從網(wǎng)游的角度看：
要成功的運營一款網(wǎng)游，很大程度上依賴于玩家自發(fā)形成的社區(qū)。只有玩家自發(fā)形成一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，游戲才能持續(xù)下去，避免鬼城的出現(xiàn)。而這就需要多次大量導入用戶，在同時在線用戶量達到某個臨界點的時候，才有可能完成。因此，多人同時在線十分有必要。
再來看網(wǎng)游的常見玩法，除了排行榜這類統(tǒng)計和數(shù)據(jù)匯總的功能外，基本沒有需要大量CPU時間的應用。以前的項目里，即時戰(zhàn)斗產(chǎn)生的各種傷害計算對CPU的消耗也不大。玩家要完成一次操作，需要通過客戶端-服務器端-客戶端這樣一個來回，為了獲得高響應速度，滿足玩家體驗，服務器端的處理也不能占用太多時間。所以，每次請求對應的CPU占用是比較小的。
網(wǎng)游的IO主要分兩個方面，一個是網(wǎng)絡IO，一個是磁盤IO。網(wǎng)絡IO方面，可以分成美術資源的IO和游戲邏輯指令的IO，這里主要分析游戲邏輯的IO。游戲邏輯的IO跟CPU占用的情況相似，每次請求的字節(jié)數(shù)很小，但由于多人同時在線，因此并發(fā)數(shù)相當高。另外，地圖信息的廣播也會帶來比較頻繁的網(wǎng)絡通信。磁盤IO方面，主要是游戲數(shù)據(jù)的保存。采用不同的數(shù)據(jù)庫，會有比較大的區(qū)別。以前的項目里，就經(jīng)歷了從MySQL轉向MongoDB這種內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的過程，磁盤IO不再是瓶頸?？傮w來說，還是用內(nèi)存做一級緩沖，避免大量小數(shù)據(jù)塊讀寫的方案。
針對網(wǎng)游的這些特點，golang的語言特性十分適合開發(fā)游戲服務器端。
首先，go語言提供goroutine機制作為原生的并發(fā)機制。每個goroutine所需的內(nèi)存很少，實際應用中可以啟動大量的goroutine對并發(fā)連接進行響應。goroutine與gevent中的greenlet很相像，遇到IO阻塞的時候，調度器就會自動切換到另一個goroutine執(zhí)行，保證CPU不會因為IO而發(fā)生等待。而goroutine與gevent相比，沒有了python底層的GIL限制，就不需要利用多進程來榨取多核機器的性能了。通過設置最大線程數(shù)，可以控制go所啟動的線程，每個線程執(zhí)行一個goroutine，讓CPU滿負載運行。
同時，go語言為goroutine提供了獨到的通信機制channel。channel發(fā)生讀寫的時候，也會掛起當前操作channel的goroutine，是一種同步阻塞通信。這樣既達到了通信的目的，又實現(xiàn)同步，用CSP模型的觀點看，并發(fā)模型就是通過一組進程和進程間的事件觸發(fā)解決任務的。雖然說，主流的編程語言之間，只要是圖靈完備的，他們就都能實現(xiàn)相同的功能。但go語言提供的這種協(xié)程間通信機制，十分優(yōu)雅地揭示了協(xié)程通信的本質，避免了以往鎖的顯式使用帶給程序員的心理負擔，確是一大優(yōu)勢。進行網(wǎng)游開發(fā)的程序員，可以將游戲邏輯按照單線程阻塞式的寫，不需要額外考慮線程調度的問題，以及線程間數(shù)據(jù)依賴的問題。因為，線程間的channel通信，已經(jīng)表達了線程間的數(shù)據(jù)依賴關系了，而go的調度器會給予妥善的處理。
另外，go語言提供的gc機制，以及對指針的保護式使用，可以大大減輕程序員的開發(fā)壓力，提高開發(fā)效率。
展望未來，我期待go語言社區(qū)能夠提供更多的goroutine間的隔離機制。個人十分推崇erlang社區(qū)的脆崩哲學，推動應用發(fā)生預期外行為時，盡早崩潰，再fork出新進程處理新的請求。對于協(xié)程機制，需要由程序員保證執(zhí)行的函數(shù)不會發(fā)生死循環(huán)，導致線程卡死。如果能夠定制goroutine所執(zhí)行函數(shù)的最大CPU執(zhí)行時間，及所能使用的最大內(nèi)存空間，對于提升系統(tǒng)的魯棒性，大有裨益。
從c
c++轉go語言，非常簡單。需要了解的也就是語法問題。好在go語法也非常簡練，不像python有非常多的語法糖。而且go有自帶的資源回收機制，在多線程服務端開發(fā)方面，設計簡單非常多。同時支持比線程更輕量級的攜程，調用也非常簡單。不像c語言創(chuàng)建線程進城語言參數(shù)復雜的系統(tǒng)調用。
重慶分公司
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