在Go语言中，并发执行模型的核心是Goroutines（G）、Machine（M，即工作线程）以及Scheduler（调度器），这三者共同协作以实现高效的并发执行。Goroutines是Go语言特有的并发体，比线程更轻量，能够由成千上万的Goroutines并发执行而无需担心传统线程模型中的资源消耗问题。Machine（M）则代表了执行这些Goroutines的线程，而Scheduler负责将这些Goroutines分配给M来执行。 ### M 如何获取工作？ 在Go的调度模型中，M获取工作的过程是通过与Scheduler的交互实现的。Scheduler是一个复杂的组件，它维护了所有等待执行的Goroutines的队列，并根据系统的当前状态（如M的数量、G的数量以及系统负载）来决策何时何地执行哪个Goroutine。 #### 1. 初始化和唤醒 - **初始化**：在Go程序启动时，会创建一定数量的初始线程（M）。这些线程在初始时可能处于空闲状态，等待被调度器分配Goroutines执行。 - **唤醒**：当系统中有新的Goroutine被创建或者现有Goroutine执行完毕并释放了M时，调度器可能会唤醒一个或多个空闲的M来执行新的任务。 #### 2. 调度循环 M执行工作的主要方式是通过一个循环，不断从调度器那里获取Goroutine并执行。这个循环大致可以表示为： ```go for { // 从Scheduler获取一个可执行的Goroutine g := runtime.sched.getg() if g == nil { // 如果没有Goroutine可执行，则让M进入休眠状态 // 实际实现中，M可能会加入到一个等待队列中，等待被唤醒 runtime.park(nil, unsafe.Pointer(&m.park), "M waiting for work", traceEvGoStop, 0) continue } // 执行Goroutine g.run() // Goroutine执行完毕后，M会再次回到循环的开头 } ``` 注意：上述代码是高度简化的，用于说明M获取并执行工作的流程。实际上，Go的调度器实现要复杂得多，包括但不限于工作窃取（Work Stealing）、系统调用（Sysmon）监控、以及多种优化策略。 #### 3. 工作窃取 为了提高系统的整体吞吐量和公平性，Go的调度器实现了工作窃取算法。当一个M的本地队列为空时，它会尝试从其他M的队列中窃取Goroutine来执行。这种机制有助于减少线程间的空闲时间，提高资源利用率。 #### 4. 示例代码中的隐含“码小课” 虽然直接在示例代码中嵌入“码小课”字样可能不太合适，但我们可以从学习和实践的角度提及它。理解Go的并发模型，包括M如何获取工作，是学习Go语言并发编程的重要一环。作为高级程序员，你可以推荐读者深入阅读Go语言的官方文档、源码，以及参与像“码小课”这样的网站或社区提供的课程、讨论，以获得更深入的理解和实践经验。 ### 总结 Go语言的并发执行模型通过Goroutines、Machine（M）以及Scheduler的紧密协作，实现了高效、灵活的并发执行。M通过调度循环不断从调度器获取Goroutine并执行，同时利用了工作窃取等优化策略来提高系统性能和资源利用率。理解这一模型对于编写高效、可扩展的Go并发程序至关重要。在深入学习这一模型的过程中，利用像“码小课”这样的资源可以为你提供丰富的学习材料和实践机会。