為什么要使用 Go 語言？Go 語言的優(yōu)勢在哪里

1. 保留但大幅度簡化指針

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Go語言保留著C中值和指針的區(qū)別，但是對于指針繁瑣用法進(jìn)行了大量的簡化，引入引用的概念。所以在Go語言中，你幾乎不用擔(dān)心會因為直接操作內(nèi)寸而引起各式各樣的錯誤。

2. 多參數(shù)返回

還記得在C里面為了回饋多個參數(shù)，不得不開辟幾段指針傳到目標(biāo)函數(shù)中讓其操作么？在Go里面這是完全不必要的。而且多參數(shù)的支持讓Go無需使用繁瑣的exceptions體系，一個函數(shù)可以返回期待的返回值加上error，調(diào)用函數(shù)后立刻處理錯誤信息，清晰明了。

3. Array，slice，map等內(nèi)置基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

如果你習(xí)慣了Python中簡潔的list和dict操作，在Go語言中，你不會感到孤單。一切都是那么熟悉，而且更加高效。如果你是C++程序員，你會發(fā)現(xiàn)你又找到了STL的vector 和 map這對朋友。

4. Interface

Go語言最讓人贊嘆不易的特性，就是interface的設(shè)計。任何數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，只要實現(xiàn)了interface所定義的函數(shù)，自動就implement了這個interface，沒有像Java那樣冗長的class申明，提供了靈活太多的設(shè)計度和OO抽象度，讓你的代碼也非常干凈。千萬不要以為你習(xí)慣了Java那種一條一條加implements的方式，感覺還行，等接口的設(shè)計越來越復(fù)雜的時候，無數(shù)Bug正在后面等著你。

同時，正因為如此，Go語言的interface可以用來表示任何generic的東西，比如一個空的interface，可以是string可以是int，可以是任何數(shù)據(jù)類型，因為這些數(shù)據(jù)類型都不需要實現(xiàn)任何函數(shù)，自然就滿足空interface的定義了。加上Go語言的type assertion，可以提供一般動態(tài)語言才有的duck typing特性， 而仍然能在compile中捕捉明顯的錯誤。

5. OO

Go語言本質(zhì)上不是面向?qū)ο笳Z言，它還是過程化的。但是，在Go語言中， 你可以很輕易的做大部分你在別的OO語言中能做的事，用更簡單清晰的邏輯。是的，在這里，不需要class，仍然可以繼承，仍然可以多態(tài)，但是速度卻快得多。因為本質(zhì)上，OO在Go語言中，就是普通的struct操作。

6. Goroutine

這個幾乎算是Go語言的招牌特性之一了，我也不想多提。如果你完全不了解Goroutine，那么你只需要知道，這玩意是超級輕量級的類似線程的東西，但通過它，你不需要復(fù)雜的線程操作鎖操作，不需要care調(diào)度，就能玩轉(zhuǎn)基本的并行程序。在Go語言里，觸發(fā)一個routine和erlang spawn一樣簡單。基本上要掌握Go語言，以Goroutine和channel為核心的內(nèi)存模型是必須要懂的。不過請放心，真的非常簡單。

7. 更多現(xiàn)代的特性

和C比較，Go語言完全就是一門現(xiàn)代化語言，原生支持的Unicode, garbage collection, Closures(是的，和functional programming language類似), function是first class object，等等等等。

看到這里，你可能會發(fā)現(xiàn)，我用了很多輕易，簡單，快速之類的形容詞來形容Go語言的特點。我想說的是，一點都不夸張，連Go語言的入門學(xué)習(xí)到提高，都比別的語言門檻低太多太多。在大部分人都有C的背景的時代，對于Go語言，從入門到能夠上手做項目，最多不過半個月。Go語言給人的感覺就是太直接了，什么都直接，讀源代碼直接，寫自己的代碼也直接。

為什么 Go 語言的性能還不如java

Go語言自亮相以來并沒有展示一個明確的方向，Google員工將Go語言稱為一個“試驗性語言”，稱其試圖融合Python等動態(tài)語言的開發(fā)速度和C或C++等編譯語言的性能和安全。一位Go語言的支持者概括而言Go語言如下：簡單、快速、安全、并發(fā)、快樂編程、開源；但Go語言缺乏方向以及其“集大成者”的嘗試很容易會導(dǎo)致其學(xué)貓不成學(xué)狗也不成，淪為四不像。盡管如此，編者仍然覺得Go語言有相當(dāng)大的潛力：很多開發(fā)者對它感興趣——不僅它的最初設(shè)計者陣容強(qiáng)大，而且在參與修改源代碼的人群中也不乏大牛級人物。這很有可能幫助Go語言找到適合自己的方向，開拓系統(tǒng)編程的新方向。

golang協(xié)程調(diào)度模式解密

golang學(xué)習(xí)筆記

頻繁創(chuàng)建線程會造成不必要的開銷，所以才有了線程池。在線程池中預(yù)先保存一定數(shù)量的線程，新任務(wù)發(fā)布到任務(wù)隊列，線程池中的線程不斷地從任務(wù)隊列中取出任務(wù)并執(zhí)行，可以有效的減少創(chuàng)建和銷毀帶來的開銷。

過多的線程會導(dǎo)致爭搶cpu資源，且上下文的切換的開銷變大。而工作在用戶態(tài)的協(xié)程能大大減少上下文切換的開銷。協(xié)程調(diào)度器把可運行的協(xié)程逐個調(diào)度到線程中執(zhí)行，同時即時把阻塞的協(xié)程調(diào)度出協(xié)程，從而有效地避免了線程的頻繁切換，達(dá)到了少量線程實現(xiàn)高并發(fā)的效果。

多個協(xié)程分享操作系統(tǒng)分給線程的時間片，從而達(dá)到充分利用CPU的目的，協(xié)程調(diào)度器決定了則決定了協(xié)程運行的順序。每個線程同一時刻只能運行一個協(xié)程。

go調(diào)度模型包含三個實體：

每個處理器維護(hù)者一個協(xié)程G的隊列，處理器依次將協(xié)程G調(diào)度到M中執(zhí)行。

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(diào)度到M中執(zhí)行，全局隊列中的G主要來自系統(tǒng)調(diào)用中恢復(fù)的G.

如果協(xié)程發(fā)起系統(tǒng)調(diào)用，則整個工作線程M被阻塞，協(xié)程隊列中的其他協(xié)程都會阻塞。

一般情況下M的個數(shù)會略大于P個數(shù)，多出來的M將會在G產(chǎn)生系統(tǒng)調(diào)用時發(fā)揮作用。與線程池類似，Go也提供M池子。當(dāng)協(xié)程G1發(fā)起系統(tǒng)掉用時，M1會釋放P,由 M1-P-G1 G2 ... 轉(zhuǎn)變成 M1-G1 , M2會接管P的其他協(xié)程 M2-P-G2 G3 G4... 。

冗余的M可能來源于緩存池，也可能是新建的。

當(dāng)G1結(jié)束系統(tǒng)調(diào)用后，根據(jù)M1是否獲取到P,進(jìn)行不用的處理。

多個處理P維護(hù)隊列可能不均衡，導(dǎo)致部分處理器非常繁忙，而其余相對空閑。產(chǎn)生原因是有些協(xié)程自身不斷地派生協(xié)程。

為此Go調(diào)度器提供了工作量竊取策略，當(dāng)某個處理器P沒有需要調(diào)度的協(xié)程時，將從其他處理中偷取協(xié)程，每次偷取一半。

搶占式調(diào)度，是指避免某個協(xié)程長時間執(zhí)行，而阻礙其他協(xié)程被調(diào)度的機(jī)制。

調(diào)度器監(jiān)控每個協(xié)程執(zhí)行時間，一旦執(zhí)行時間過長且有其他協(xié)程等待，會把協(xié)程暫停，轉(zhuǎn)而調(diào)度等待的協(xié)程，以達(dá)到類似時間片輪轉(zhuǎn)的效果。比如for循環(huán)會一直占用執(zhí)行權(quán)。

在IO密集型應(yīng)用，GOMAXPROCS大小設(shè)置大一些，獲取性能會更好。

IO密集型會經(jīng)常發(fā)生系統(tǒng)調(diào)用，會有一個新的M啟用或創(chuàng)建，但由于Go調(diào)度器檢測M到被阻塞有一定延遲。如果P數(shù)量多，則P管理協(xié)程隊列會變小。

Go語言——goroutine并發(fā)模型

參考：

Goroutine并發(fā)調(diào)度模型深度解析手?jǐn)]一個協(xié)程池

Golang 的 goroutine 是如何實現(xiàn)的？

Golang - 調(diào)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(kuò)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(kuò)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(guān)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(diào)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(diào)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(diào)度器有兩個不同的運行隊列：

go1.10\src\runtime\runtime2.go

Go調(diào)度器根據(jù)事件進(jìn)行上下文切換。

調(diào)度的目的就是防止M堵塞，空閑，系統(tǒng)進(jìn)程切換。

詳見 Golang - 調(diào)度剖析【第二部分】

Linux可以通過epoll實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)調(diào)用，統(tǒng)稱網(wǎng)絡(luò)輪詢器N（Net Poller）。

文件IO操作

上面都是防止M堵塞，任務(wù)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(diào)度，gc，棧管理等任務(wù)，所以g0的棧稱為調(diào)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(diào)度，執(zhí)行G

從M掛載P的runq中找到G，執(zhí)行G