Goroutine调度器及面试精选 golang

Goroutine调度器
Go语言在并发编程有着非常强大的能力，讲到调度器，我们的话题离不开操作系统、进程与线程这些概念，在学习操作系统时，线程是操作系统调度的最基本单元。
在没有学习Go语言之前，线程之间通信，通过内存共享可以实现，但是在调度时每个线程都会占用1M以上内存空间，还有恢复寄存器中内容也需要向操作系统申请或销毁资源，这样会有较大额外开销。
在Go语言中，不需要通过共享内存来通信，而是通过通信来共享内存，这也是Go语言最重要的编程理念。这样的话，Go调度器对Goroutine的上下文切换就减少额外开销了。
Go 调度器概念

G(Goroutine) — 表示 Go协程，它是一个待执行的任务或代表一个Goroutine对象；

M(Machine) — 表示操作系统的线程，它由操作系统的调度器调度和管理；

P(Processor) — 表示处理器，它可以被看做运行在线程上的本地调度器；

M必须拥有P才可以执行G中的代码，P含有一个包含多个G的队列，P可以调度G交由M执行。P的个数在启动时就决定，默认是使用等同CPU的数量，又因为M必须持有一个P才能运行Go代码，所有M个数一般也是等同于CPU个数，以达到尽可能的使用CPU而又不至于产生过多的线程切换开销，这样就大大降低操作系统和硬件的负载。P的个数，可以使用runtime.GOMAXPROCS()来设置个数，当在IO密集的场景下可以自行设置来提高性能。
Go 语言的调度器是一个非常复杂机制，看了Go源码，虽然有很多注释，但是对于工作经验不足或刚入门Go开发来说，我们还是需要多多的深研究，还有很多细节需要去学习，比如，调度器的设计原理：

在早起0.x版本中Go语言调度器是单线程调度器，由G-M模型组成，还有P这个概念；
经过不断优化与设计，到1.0版本就引入多线程调度器，但是出现全局锁导致竞争严重；
到1.1版本，引入处理器P，然后就构成GMP模型；
到Go 1.2 加入抢占式调度器；以及到1.14版本引入基于信号量的抢占式调度器

面试题：

Go 中的GMP模型了解吗？
GMP模型Go有几种状态？(空闲、待运行、运行中、系统调用、等待中、已停止及栈复制中)
【Goroutine调度器及面试精选】为什么Go能提高性能，与进程和线程有什么区别？
- 线程和进程会导致CPU额外开销大，切换线程上下文及申请销毁都需要额外开销；
- 线程占用内存一般是固定为2M内存空间；
- Go 栈内存是可变的，初始的时候一般为2KB，最大可扩展为1GB；
- Go 自己实现的调度器，所以创建和销毁开销小；