go語言協(xié)程數(shù)據(jù)同步 go 同步

go語言現(xiàn)在很重要么？？

Go作為Google2009年推出的語言，其被設(shè)計(jì)成一門應(yīng)用于搭載 Web 服務(wù)器，存儲(chǔ)集群或類似用途的巨型中央服務(wù)器的系統(tǒng)編程語言。

我們提供的服務(wù)有：成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)、成都網(wǎng)站制作、外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè)、微信公眾號(hào)開發(fā)、網(wǎng)站優(yōu)化、網(wǎng)站認(rèn)證、隨州ssl等。為上千企事業(yè)單位解決了網(wǎng)站和推廣的問題。提供周到的售前咨詢和貼心的售后服務(wù)，是有科學(xué)管理、有技術(shù)的隨州網(wǎng)站制作公司

對(duì)于高性能分布式系統(tǒng)領(lǐng)域而言，Go 語言無疑比大多數(shù)其它語言有著更高的開發(fā)效率。它提供了海量并行的支持，這對(duì)于 游戲 服務(wù)端的開發(fā)而言是再好不過了。

到現(xiàn)在Go的開發(fā)已經(jīng)是完全開放的，并且擁有一個(gè)活躍的社區(qū)。

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哪些大公司在使用Go語言：

1、Google

這個(gè)不用多做介紹，作為開發(fā)Go語言的公司，當(dāng)仁不讓。Google基于Go有很多優(yōu)秀的項(xiàng)目，比如： ，大家也可以在Github上 查看更多Google的Go開源項(xiàng)目。

2、Facebook

Facebook也在用，為此他們還專門在Github上建立了一個(gè)開源組織facebookgo，大家可以通過 訪問查看facebook開源的項(xiàng)目，比如著名的是平滑升級(jí)的grace。

3、騰訊

騰訊作為國內(nèi)的大公司，還是敢于嘗試的，尤其是Docker容器化這一塊，他們?cè)?5年已經(jīng)做了docker萬臺(tái)規(guī)模的實(shí)踐，具體可以參考

4、百度

目前所知的百度的使用是在運(yùn)維這邊，是百度運(yùn)維的一個(gè)BFE項(xiàng)目，負(fù)責(zé)前端流量的接入。他們的負(fù)責(zé)人在2016年有分享，大家可以看下這個(gè)

5、阿里

阿里巴巴具體的項(xiàng)目不太清楚，不過聽說其系統(tǒng)部門、CDN等正在招Go方面的人。

6、京東

京東云消息推送系統(tǒng)、云存儲(chǔ)，以及京東商城等都有使用Go做開發(fā)。

7、小米

小米對(duì)Golang的支持，莫過于運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)的開源，也就是

此外，小米互娛、小米商城、小米視頻、小米生態(tài)鏈等團(tuán)隊(duì)都在使用Golang。

8、360

360對(duì)Golang的使用也不少，一個(gè)是開源的日志搜索系統(tǒng)Poseidon，托管在Github上，

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Go適合做什么？為何這么多人偏愛Go語言？

Go強(qiáng)大的開發(fā)團(tuán)隊(duì)

1、自由高效：組合的思想、無侵入式的接口

Go語言可以說是開發(fā)效率和運(yùn)行效率二者的完美融合，天生的并發(fā)編程支持。Go語言支持當(dāng)前所有的編程范式，包括過程式編程、面向?qū)ο缶幊桃约昂瘮?shù)式編程。程序員們可以各取所需、自由組合、想怎么玩就怎么玩。

2、強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)庫

這包括互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、系統(tǒng)編程和網(wǎng)絡(luò)編程。Go里面的標(biāo)準(zhǔn)庫基本上已經(jīng)是非常穩(wěn)定了，特別是我這里提到的三個(gè)，網(wǎng)絡(luò)層、系統(tǒng)層的庫非常實(shí)用。

3、部署方便：二進(jìn)制文件、Copy部署

我相信這一點(diǎn)是很多人選擇Go的最大理由，因?yàn)椴渴鹛奖懔?，所以現(xiàn)在也有很多人用Go開發(fā)運(yùn)維程序。

4、簡單的并發(fā)

它包含了降低心智的并發(fā)和簡易的數(shù)據(jù)同步，我覺得這是Go最大的特色。之所以寫正確的并發(fā)、容錯(cuò)和可擴(kuò)展的程序如此之難，是因?yàn)槲覀冇昧隋e(cuò)誤的工具和錯(cuò)誤的抽象，Go可以說這一塊做的相當(dāng)簡單。

5、穩(wěn)定性

Go擁有強(qiáng)大的編譯檢查、嚴(yán)格的編碼規(guī)范和完整的軟件生命周期工具，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，穩(wěn)定壓倒一切。那么為什么Go相比于其他程序會(huì)更穩(wěn)定呢？這是因?yàn)镚o提供了軟件生命周期（開發(fā)、測(cè)試、部署、維護(hù)等等）的各個(gè)環(huán)節(jié)的工具，如go tool、gofmt、go test。

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我們?yōu)槭裁催x擇GO語言

選擇GO語言，主要是基于兩方面的考慮

1. 執(zhí)行性能 縮短API的響應(yīng)時(shí)長，解決批量請(qǐng)求訪問超時(shí)的問題。在Uwork的業(yè)務(wù)場景下，一次API批量請(qǐng)求，往往會(huì)涉及對(duì)另外接口服務(wù)的多次調(diào)用，而在之前的PHP實(shí)現(xiàn)模式下，要做到并行調(diào)用是非常困難的，串行處理卻不能從根本上提高處理性能。而GO語言不一樣，通過協(xié)程可以方便的實(shí)現(xiàn)API的并行處理，達(dá)到處理效率的最大化。 依賴Golang的高性能HTTP Server，提升系統(tǒng)吞吐能力，由PHP的數(shù)百級(jí)別提升到數(shù)千里甚至過萬級(jí)別。

2. 開發(fā)效率 GO語言使用起來簡單、代碼描述效率高、編碼規(guī)范統(tǒng)一、上手快。 通過少量的代碼，即可實(shí)現(xiàn)框架的標(biāo)準(zhǔn)化，并以統(tǒng)一的規(guī)范快速構(gòu)建API業(yè)務(wù)邏輯。 能快速的構(gòu)建各種通用組件和公共類庫，進(jìn)一步提升開發(fā)效率，實(shí)現(xiàn)特定場景下的功能量產(chǎn)。

Go語言近兩年的發(fā)展速度還是非?？斓模环矫鍳o語言有強(qiáng)大的行業(yè)背書，另一方面Go語言在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了當(dāng)前的編程環(huán)境，加強(qiáng)了大數(shù)據(jù)量、高并發(fā)等應(yīng)用場景的處理能力，強(qiáng)調(diào)編程語言自身對(duì)于處理性能的追求，相信Go語言在未來大數(shù)據(jù)和人工智能相關(guān)技術(shù)逐漸落地應(yīng)用的背景下，會(huì)有一個(gè)較為廣闊的發(fā)展空間。

Golang kafka簡述和操作（sarama同步異步和消費(fèi)組）

一、Kafka簡述

1. 為什么需要用到消息隊(duì)列

異步：對(duì)比以前的串行同步方式來說，可以在同一時(shí)間做更多的事情，提高效率；

解耦：在耦合太高的場景，多個(gè)任務(wù)要對(duì)同一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作消費(fèi)的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致一個(gè)任務(wù)的處理因?yàn)榱硪粋€(gè)任務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)的操作變得及其復(fù)雜。

緩沖：當(dāng)遇到突發(fā)大流量的時(shí)候，消息隊(duì)列可以先把所有消息有序保存起來，避免直接作用于系統(tǒng)主體，系統(tǒng)主題始終以一個(gè)平穩(wěn)的速率去消費(fèi)這些消息。

2.為什么選擇kafka呢？

這沒有絕對(duì)的好壞，看個(gè)人需求來選擇，我這里就抄了一段他人總結(jié)的的優(yōu)缺點(diǎn)，可見原文

kafka的優(yōu)點(diǎn)：

1.支持多個(gè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者2.支持broker的橫向拓展3.副本集機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，保證數(shù)據(jù)不丟失4.通過topic將數(shù)據(jù)進(jìn)行分類5.通過分批發(fā)送壓縮數(shù)據(jù)的方式，減少數(shù)據(jù)傳輸開銷，提高吞高量6.支持多種模式的消息7.基于磁盤實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久化8.高性能的處理信息，在大數(shù)據(jù)的情況下，可以保證亞秒級(jí)的消息延遲9.一個(gè)消費(fèi)者可以支持多種topic的消息10.對(duì)CPU和內(nèi)存的消耗比較小11.對(duì)網(wǎng)絡(luò)開銷也比較小12.支持跨數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)復(fù)制13.支持鏡像集群

kafka的缺點(diǎn)：

1.由于是批量發(fā)送，所以數(shù)據(jù)達(dá)不到真正的實(shí)時(shí)2.對(duì)于mqtt協(xié)議不支持3.不支持物聯(lián)網(wǎng)傳感數(shù)據(jù)直接接入4.只能支持統(tǒng)一分區(qū)內(nèi)消息有序，無法實(shí)現(xiàn)全局消息有序5.監(jiān)控不完善，需要安裝插件6.需要配合zookeeper進(jìn)行元數(shù)據(jù)管理7.會(huì)丟失數(shù)據(jù)，并且不支持事務(wù)8.可能會(huì)重復(fù)消費(fèi)數(shù)據(jù)，消息會(huì)亂序，可用保證一個(gè)固定的partition內(nèi)部的消息是有序的，但是一個(gè)topic有多個(gè)partition的話，就不能保證有序了，需要zookeeper的支持，topic一般需要人工創(chuàng)建，部署和維護(hù)一般都比mq高

3. Golang 操作kafka

3.1. kafka的環(huán)境

網(wǎng)上有很多搭建kafka環(huán)境教程，這里就不再搭建，就展示一下kafka的環(huán)境，在kubernetes上進(jìn)行的搭建，有需要的私我，可以發(fā)yaml文件

3.2. 第三方庫

github.com/Shopify/sarama // kafka主要的庫*github.com/bsm/sarama-cluster // kafka消費(fèi)組

3.3. 消費(fèi)者

單個(gè)消費(fèi)者

funcconsumer(){varwg sync.WaitGroup? consumer, err := sarama.NewConsumer([]string{"172.20.3.13:30901"},nil)iferr !=nil{? ? ? fmt.Println("Failed to start consumer: %s", err)return}? partitionList, err := consumer.Partitions("test0")//獲得該topic所有的分區(qū)iferr !=nil{? ? ? fmt.Println("Failed to get the list of partition:, ", err)return}forpartition :=rangepartitionList {? ? ? pc, err := consumer.ConsumePartition("test0",int32(partition), sarama.OffsetNewest)iferr !=nil{? ? ? ? fmt.Println("Failed to start consumer for partition %d: %s\n", partition, err)return}? ? ? wg.Add(1)gofunc(sarama.PartitionConsumer){//為每個(gè)分區(qū)開一個(gè)go協(xié)程去取值formsg :=rangepc.Messages() {//阻塞直到有值發(fā)送過來，然后再繼續(xù)等待fmt.Printf("Partition:%d, Offset:%d, key:%s, value:%s\n", msg.Partition, msg.Offset,string(msg.Key),string(msg.Value))? ? ? ? }deferpc.AsyncClose()? ? ? ? wg.Done()? ? ? }(pc)? }? wg.Wait()}funcmain(){? consumer()}

消費(fèi)組

funcconsumerCluster(){? groupID :="group-1"config := cluster.NewConfig()? config.Group.Return.Notifications =trueconfig.Consumer.Offsets.CommitInterval =1* time.Second? config.Consumer.Offsets.Initial = sarama.OffsetNewest//初始從最新的offset開始c, err := cluster.NewConsumer(strings.Split("172.20.3.13:30901",","),groupID, strings.Split("test0",","), config)iferr !=nil{? ? ? glog.Errorf("Failed open consumer: %v", err)return}deferc.Close()gofunc(c *cluster.Consumer){? ? ? errors := c.Errors()? ? ? noti := c.Notifications()for{select{caseerr := -errors:? ? ? ? ? ? glog.Errorln(err)case-noti:? ? ? ? }? ? ? }? }(c)formsg :=rangec.Messages() {? ? ? fmt.Printf("Partition:%d, Offset:%d, key:%s, value:%s\n", msg.Partition, msg.Offset,string(msg.Key),string(msg.Value))? ? ? c.MarkOffset(msg,"")//MarkOffset 并不是實(shí)時(shí)寫入kafka，有可能在程序crash時(shí)丟掉未提交的offset}}funcmain(){goconsumerCluster()}

3.4. 生產(chǎn)者

同步生產(chǎn)者

packagemainimport("fmt""github.com/Shopify/sarama")funcmain(){? config := sarama.NewConfig()? config.Producer.RequiredAcks = sarama.WaitForAll//賦值為-1：這意味著producer在follower副本確認(rèn)接收到數(shù)據(jù)后才算一次發(fā)送完成。config.Producer.Partitioner = sarama.NewRandomPartitioner//寫到隨機(jī)分區(qū)中，默認(rèn)設(shè)置8個(gè)分區(qū)config.Producer.Return.Successes =truemsg := sarama.ProducerMessage{}? msg.Topic =`test0`msg.Value = sarama.StringEncoder("Hello World!")? client, err := sarama.NewSyncProducer([]string{"172.20.3.13:30901"}, config)iferr !=nil{? ? ? fmt.Println("producer close err, ", err)return}deferclient.Close()? pid, offset, err := client.SendMessage(msg)iferr !=nil{? ? ? fmt.Println("send message failed, ", err)return}? fmt.Printf("分區(qū)ID:%v, offset:%v \n", pid, offset)}

異步生產(chǎn)者

funcasyncProducer(){? config := sarama.NewConfig()? config.Producer.Return.Successes =true//必須有這個(gè)選項(xiàng)config.Producer.Timeout =5* time.Second? p, err := sarama.NewAsyncProducer(strings.Split("172.20.3.13:30901",","), config)deferp.Close()iferr !=nil{return}//這個(gè)部分一定要寫，不然通道會(huì)被堵塞gofunc(p sarama.AsyncProducer){? ? ? errors := p.Errors()? ? ? success := p.Successes()for{select{caseerr := -errors:iferr !=nil{? ? ? ? ? ? ? glog.Errorln(err)? ? ? ? ? ? }case-success:? ? ? ? }? ? ? }? }(p)for{? ? ? v :="async: "+ strconv.Itoa(rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano())).Intn(10000))? ? ? fmt.Fprintln(os.Stdout, v)? ? ? msg := sarama.ProducerMessage{? ? ? ? Topic: topics,? ? ? ? Value: sarama.ByteEncoder(v),? ? ? }? ? ? p.Input() - msg? ? ? time.Sleep(time.Second *1)? }}funcmain(){goasyncProducer()select{? ? ? }}

3.5. 結(jié)果展示-

同步生產(chǎn)打?。?/p>

分區(qū)ID:0,offset:90

消費(fèi)打?。?/p>

Partition:0,Offset:90,key:,value:Hello World!

異步生產(chǎn)打印：

async:7272async:7616async:998

消費(fèi)打?。?/p>

Partition:0,Offset:91,key:,value:async:7272Partition:0,Offset:92,key:,value:async:7616Partition:0,Offset:93,key:,value:async:998

為什么go語言適合開發(fā)網(wǎng)游服務(wù)器端

前段時(shí)間在golang-China讀到這個(gè)貼：

個(gè)人覺得golang十分適合進(jìn)行網(wǎng)游服務(wù)器端開發(fā)，寫下這篇文章總結(jié)一下。

從網(wǎng)游的角度看：

要成功的運(yùn)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(gè)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(dǎo)入用戶，在同時(shí)在線用戶量達(dá)到某個(gè)臨界點(diǎn)的時(shí)候，才有可能完成。因此，多人同時(shí)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(jì)和數(shù)據(jù)匯總的功能外，基本沒有需要大量CPU時(shí)間的應(yīng)用。以前的項(xiàng)目里，即時(shí)戰(zhàn)斗產(chǎn)生的各種傷害計(jì)算對(duì)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(wù)器端-客戶端這樣一個(gè)來回，為了獲得高響應(yīng)速度，滿足玩家體驗(yàn)，服務(wù)器端的處理也不能占用太多時(shí)間。所以，每次請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的CPU占用是比較小的。

網(wǎng)游的IO主要分兩個(gè)方面，一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)IO，一個(gè)是磁盤IO。網(wǎng)絡(luò)IO方面，可以分成美術(shù)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(qǐng)求的字節(jié)數(shù)很小，但由于多人同時(shí)在線，因此并發(fā)數(shù)相當(dāng)高。另外，地圖信息的廣播也會(huì)帶來比較頻繁的網(wǎng)絡(luò)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(huì)有比較大的區(qū)別。以前的項(xiàng)目里，就經(jīng)歷了從MySQL轉(zhuǎn)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(jí)緩沖，避免大量小數(shù)據(jù)塊讀寫的方案。

針對(duì)網(wǎng)游的這些特點(diǎn)，golang的語言特性十分適合開發(fā)游戲服務(wù)器端。

首先，go語言提供goroutine機(jī)制作為原生的并發(fā)機(jī)制。每個(gè)goroutine所需的內(nèi)存很少，實(shí)際應(yīng)用中可以啟動(dòng)大量的goroutine對(duì)并發(fā)連接進(jìn)行響應(yīng)。goroutine與gevent中的greenlet很相像，遇到IO阻塞的時(shí)候，調(diào)度器就會(huì)自動(dòng)切換到另一個(gè)goroutine執(zhí)行，保證CPU不會(huì)因?yàn)镮O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(jìn)程來榨取多核機(jī)器的性能了。通過設(shè)置最大線程數(shù)，可以控制go所啟動(dòng)的線程，每個(gè)線程執(zhí)行一個(gè)goroutine，讓CPU滿負(fù)載運(yùn)行。

同時(shí)，go語言為goroutine提供了獨(dú)到的通信機(jī)制channel。channel發(fā)生讀寫的時(shí)候，也會(huì)掛起當(dāng)前操作channel的goroutine，是一種同步阻塞通信。這樣既達(dá)到了通信的目的，又實(shí)現(xiàn)同步，用CSP模型的觀點(diǎn)看，并發(fā)模型就是通過一組進(jìn)程和進(jìn)程間的事件觸發(fā)解決任務(wù)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(shí)現(xiàn)相同的功能。但go語言提供的這種協(xié)程間通信機(jī)制，十分優(yōu)雅地揭示了協(xié)程通信的本質(zhì)，避免了以往鎖的顯式使用帶給程序員的心理負(fù)擔(dān)，確是一大優(yōu)勢(shì)。進(jìn)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(diào)度的問題，以及線程間數(shù)據(jù)依賴的問題。因?yàn)?，線程間的channel通信，已經(jīng)表達(dá)了線程間的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系了，而go的調(diào)度器會(huì)給予妥善的處理。

另外，go語言提供的gc機(jī)制，以及對(duì)指針的保護(hù)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(jī)制。個(gè)人十分推崇erlang社區(qū)的脆崩哲學(xué)，推動(dòng)應(yīng)用發(fā)生預(yù)期外行為時(shí)，盡早崩潰，再fork出新進(jìn)程處理新的請(qǐng)求。對(duì)于協(xié)程機(jī)制，需要由程序員保證執(zhí)行的函數(shù)不會(huì)發(fā)生死循環(huán)，導(dǎo)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(shí)間，及所能使用的最大內(nèi)存空間，對(duì)于提升系統(tǒng)的魯棒性，大有裨益。

為什么要使用 Go 語言？Go 語言的優(yōu)勢(shì)在哪里

1、學(xué)習(xí)曲線

它包含了類C語法、GC內(nèi)置和工程工具。這一點(diǎn)非常重要，因?yàn)镚o語言容易學(xué)習(xí)，所以一個(gè)普通的大學(xué)生花一個(gè)星期就能寫出來可以上手的、高性能的應(yīng)用。在國內(nèi)大家都追求快，這也是為什么國內(nèi)Go流行的原因之一。

2、效率

Go擁有接近C的運(yùn)行效率和接近PHP的開發(fā)效率，這就很有利的支撐了上面大家追求快速的需求。

3、出身名門、血統(tǒng)純正

之所以說Go語言出身名門，是因?yàn)槲覀冎繥o語言出自Google公司，這個(gè)公司在業(yè)界的知名度和實(shí)力自然不用多說。Google公司聚集了一批牛人，在各種編程語言稱雄爭霸的局面下推出新的編程語言，自然有它的戰(zhàn)略考慮。而且從Go語言的發(fā)展態(tài)勢(shì)來看，Google對(duì)它這個(gè)新的寵兒還是很看重的，Go自然有一個(gè)良好的發(fā)展前途。我們看看Go語言的主要?jiǎng)?chuàng)造者，血統(tǒng)純正這點(diǎn)就可見端倪了。

4、組合的思想、無侵入式的接口

Go語言可以說是開發(fā)效率和運(yùn)行效率二者的完美融合，天生的并發(fā)編程支持。Go語言支持當(dāng)前所有的編程范式，包括過程式編程、面向?qū)ο缶幊桃约昂瘮?shù)式編程。

5、強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)庫

這包括互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、系統(tǒng)編程和網(wǎng)絡(luò)編程。Go里面的標(biāo)準(zhǔn)庫基本上已經(jīng)是非常穩(wěn)定，特別是我這里提到的三個(gè)，網(wǎng)絡(luò)層、系統(tǒng)層的庫非常實(shí)用。

6、部署方便

我相信這一點(diǎn)是很多人選擇Go的最大理由，因?yàn)椴渴鹛奖?，所以現(xiàn)在也有很多人用Go開發(fā)運(yùn)維程序。

7、簡單的并發(fā)

它包含降低心智的并發(fā)和簡易的數(shù)據(jù)同步，我覺得這是Go最大的特色。之所以寫正確的并發(fā)、容錯(cuò)和可擴(kuò)展的程序如此之難，是因?yàn)槲覀冇昧隋e(cuò)誤的工具和錯(cuò)誤的抽象，Go可以說這一塊做的相當(dāng)簡單。

8、穩(wěn)定性

Go擁有強(qiáng)大的編譯檢查、嚴(yán)格的編碼規(guī)范和完整的軟件生命周期工具，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，穩(wěn)定壓倒一切。那么為什么Go相比于其他程序會(huì)更穩(wěn)定呢?這是因?yàn)镚o提供了軟件生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)的工具，如go

tool、gofmt、go test。

go語言無緩沖的channel

無緩沖的通道（unbuffered channel）是指在接收前沒有能力保存任何值的通道。

這種類型的通道要求發(fā)送goroutine和接收goroutine同時(shí)準(zhǔn)備好，才能完成發(fā)送和接收操作。否則，通道會(huì)導(dǎo)致先執(zhí)行發(fā)送或接收操作的 goroutine 阻塞等待。

這種對(duì)通道進(jìn)行發(fā)送和接收的交互行為本身就是同步的。其中任意一個(gè)操作都無法離開另一個(gè)操作單獨(dú)存在。

阻塞：由于某種原因數(shù)據(jù)沒有到達(dá)，當(dāng)前協(xié)程（線程）持續(xù)處于等待狀態(tài)，直到條件滿足，才接觸阻塞。

同步：在兩個(gè)或多個(gè)協(xié)程（線程）間，保持?jǐn)?shù)據(jù)內(nèi)容一致性的機(jī)制。

下圖展示兩個(gè) goroutine 如何利用無緩沖的通道來共享一個(gè)值：

在第 1 步，兩個(gè) goroutine 都到達(dá)通道，但哪個(gè)都沒有開始執(zhí)行發(fā)送或者接收。

在第 2 步，左側(cè)的 goroutine 將它的手伸進(jìn)了通道，這模擬了向通道發(fā)送數(shù)據(jù)的行為。這時(shí)，這個(gè) goroutine 會(huì)在通道中被鎖住，直到交換完成。

在第 3 步，右側(cè)的 goroutine 將它的手放入通道，這模擬了從通道里接收數(shù)據(jù)。這個(gè) goroutine 一樣也會(huì)在通道中被鎖住，直到交換完成。

在第 4 步和第 5 步，進(jìn)行交換，并最終，在第 6 步，兩個(gè) goroutine 都將它們的手從通道里拿出來，這模擬了被鎖住的 goroutine 得到釋放。兩個(gè) goroutine 現(xiàn)在都可以去做別的事情了。

如果沒有指定緩沖區(qū)容量，那么該通道就是同步的，因此會(huì)阻塞到發(fā)送者準(zhǔn)備好發(fā)送和接收者準(zhǔn)備好接收。

無緩沖channel： —— 同步通信

【golang詳解】go語言GMP(GPM)原理和調(diào)度

Goroutine調(diào)度是一個(gè)很復(fù)雜的機(jī)制，下面嘗試用簡單的語言描述一下Goroutine調(diào)度機(jī)制，想要對(duì)其有更深入的了解可以去研讀一下源碼。

首先介紹一下GMP什么意思：

G ----------- goroutine: 即Go協(xié)程，每個(gè)go關(guān)鍵字都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)協(xié)程。

M ---------- thread內(nèi)核級(jí)線程，所有的G都要放在M上才能運(yùn)行。

P ----------- processor處理器，調(diào)度G到M上，其維護(hù)了一個(gè)隊(duì)列，存儲(chǔ)了所有需要它來調(diào)度的G。

Goroutine 調(diào)度器P和 OS 調(diào)度器是通過 M 結(jié)合起來的，每個(gè) M 都代表了 1 個(gè)內(nèi)核線程，OS 調(diào)度器負(fù)責(zé)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(duì)線程的復(fù)用。

1）work stealing機(jī)制

當(dāng)本線程無可運(yùn)行的G時(shí)，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(jī)制

當(dāng)本線程M0因?yàn)镚0進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用阻塞時(shí)，線程釋放綁定的P，把P轉(zhuǎn)移給其他空閑的線程執(zhí)行。進(jìn)而某個(gè)空閑的M1獲取P，繼續(xù)執(zhí)行P隊(duì)列中剩下的G。而M0由于陷入系統(tǒng)調(diào)用而進(jìn)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(dāng)G0系統(tǒng)調(diào)用結(jié)束后，根據(jù)M0是否能獲取到P，將會(huì)將G0做不同的處理：

如果有空閑的P，則獲取一個(gè)P，繼續(xù)執(zhí)行G0。

如果沒有空閑的P，則將G0放入全局隊(duì)列，等待被其他的P調(diào)度。然后M0將進(jìn)入緩存池睡眠。

如下圖

GOMAXPROCS設(shè)置P的數(shù)量，最多有GOMAXPROCS個(gè)線程分布在多個(gè)CPU上同時(shí)運(yùn)行

在Go中一個(gè)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(diào)度機(jī)制 搶占式調(diào)度

當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)新的G之后優(yōu)先加入本地隊(duì)列，如果本地隊(duì)列滿了，會(huì)將本地隊(duì)列的G移動(dòng)到全局隊(duì)列里面，當(dāng)M執(zhí)行work stealing從其他P偷不到G時(shí)，它可以從全局G隊(duì)列獲取G。

協(xié)程經(jīng)歷過程

我們創(chuàng)建一個(gè)協(xié)程 go func()經(jīng)歷過程如下圖：

說明：

這里有兩個(gè)存儲(chǔ)G的隊(duì)列，一個(gè)是局部調(diào)度器P的本地隊(duì)列、一個(gè)是全局G隊(duì)列。新創(chuàng)建的G會(huì)先保存在P的本地隊(duì)列中，如果P的本地隊(duì)列已經(jīng)滿了就會(huì)保存在全局的隊(duì)列中；處理器本地隊(duì)列是一個(gè)使用數(shù)組構(gòu)成的環(huán)形鏈表，它最多可以存儲(chǔ) 256 個(gè)待執(zhí)行任務(wù)。

G只能運(yùn)行在M中，一個(gè)M必須持有一個(gè)P，M與P是1：1的關(guān)系。M會(huì)從P的本地隊(duì)列彈出一個(gè)可執(zhí)行狀態(tài)的G來執(zhí)行，如果P的本地隊(duì)列為空，就會(huì)想其他的MP組合偷取一個(gè)可執(zhí)行的G來執(zhí)行；

一個(gè)M調(diào)度G執(zhí)行的過程是一個(gè)循環(huán)機(jī)制；會(huì)一直從本地隊(duì)列或全局隊(duì)列中獲取G

上面說到P的個(gè)數(shù)默認(rèn)等于CPU核數(shù)，每個(gè)M必須持有一個(gè)P才可以執(zhí)行G，一般情況下M的個(gè)數(shù)會(huì)略大于P的個(gè)數(shù)，這多出來的M將會(huì)在G產(chǎn)生系統(tǒng)調(diào)用時(shí)發(fā)揮作用。類似線程池，Go也提供一個(gè)M的池子，需要時(shí)從池子中獲取，用完放回池子，不夠用時(shí)就再創(chuàng)建一個(gè)。

work-stealing調(diào)度算法：當(dāng)M執(zhí)行完了當(dāng)前P的本地隊(duì)列隊(duì)列里的所有G后，P也不會(huì)就這么在那躺尸啥都不干，它會(huì)先嘗試從全局隊(duì)列隊(duì)列尋找G來執(zhí)行，如果全局隊(duì)列為空，它會(huì)隨機(jī)挑選另外一個(gè)P，從它的隊(duì)列里中拿走一半的G到自己的隊(duì)列中執(zhí)行。

如果一切正常，調(diào)度器會(huì)以上述的那種方式順暢地運(yùn)行，但這個(gè)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(huì)在下面的goroutine被阻塞的情況下運(yùn)行另外一個(gè)goroutine：

用戶態(tài)阻塞/喚醒

當(dāng)goroutine因?yàn)閏hannel操作或者network I/O而阻塞時(shí)（實(shí)際上golang已經(jīng)用netpoller實(shí)現(xiàn)了goroutine網(wǎng)絡(luò)I/O阻塞不會(huì)導(dǎo)致M被阻塞，僅阻塞G，這里僅僅是舉個(gè)栗子），對(duì)應(yīng)的G會(huì)被放置到某個(gè)wait隊(duì)列(如channel的waitq)，該G的狀態(tài)由_Gruning變?yōu)開Gwaitting，而M會(huì)跳過該G嘗試獲取并執(zhí)行下一個(gè)G，如果此時(shí)沒有可運(yùn)行的G供M運(yùn)行，那么M將解綁P，并進(jìn)入sleep狀態(tài)；當(dāng)阻塞的G被另一端的G2喚醒時(shí)（比如channel的可讀/寫通知），G被標(biāo)記為，嘗試加入G2所在P的runnext（runnext是線程下一個(gè)需要執(zhí)行的 Goroutine。）， 然后再是P的本地隊(duì)列和全局隊(duì)列。

系統(tǒng)調(diào)用阻塞

當(dāng)M執(zhí)行某一個(gè)G時(shí)候如果發(fā)生了阻塞操作，M會(huì)阻塞，如果當(dāng)前有一些G在執(zhí)行，調(diào)度器會(huì)把這個(gè)線程M從P中摘除，然后再創(chuàng)建一個(gè)新的操作系統(tǒng)的線程(如果有空閑的線程可用就復(fù)用空閑線程)來服務(wù)于這個(gè)P。當(dāng)M系統(tǒng)調(diào)用結(jié)束時(shí)候，這個(gè)G會(huì)嘗試獲取一個(gè)空閑的P執(zhí)行，并放入到這個(gè)P的本地隊(duì)列。如果獲取不到P，那么這個(gè)線程M變成休眠狀態(tài)， 加入到空閑線程中，然后這個(gè)G會(huì)被放入全局隊(duì)列中。

隊(duì)列輪轉(zhuǎn)

可見每個(gè)P維護(hù)著一個(gè)包含G的隊(duì)列，不考慮G進(jìn)入系統(tǒng)調(diào)用或IO操作的情況下，P周期性的將G調(diào)度到M中執(zhí)行，執(zhí)行一小段時(shí)間，將上下文保存下來，然后將G放到隊(duì)列尾部，然后從隊(duì)列中重新取出一個(gè)G進(jìn)行調(diào)度。

除了每個(gè)P維護(hù)的G隊(duì)列以外，還有一個(gè)全局的隊(duì)列，每個(gè)P會(huì)周期性地查看全局隊(duì)列中是否有G待運(yùn)行并將其調(diào)度到M中執(zhí)行，全局隊(duì)列中G的來源，主要有從系統(tǒng)調(diào)用中恢復(fù)的G。之所以P會(huì)周期性地查看全局隊(duì)列，也是為了防止全局隊(duì)列中的G被餓死。

除了每個(gè)P維護(hù)的G隊(duì)列以外，還有一個(gè)全局的隊(duì)列，每個(gè)P會(huì)周期性地查看全局隊(duì)列中是否有G待運(yùn)行并將其調(diào)度到M中執(zhí)行，全局隊(duì)列中G的來源，主要有從系統(tǒng)調(diào)用中恢復(fù)的G。之所以P會(huì)周期性地查看全局隊(duì)列，也是為了防止全局隊(duì)列中的G被餓死。

M0

M0是啟動(dòng)程序后的編號(hào)為0的主線程，這個(gè)M對(duì)應(yīng)的實(shí)例會(huì)在全局變量rutime.m0中，不需要在heap上分配，M0負(fù)責(zé)執(zhí)行初始化操作和啟動(dòng)第一個(gè)G，在之后M0就和其他的M一樣了

G0

G0是每次啟動(dòng)一個(gè)M都會(huì)第一個(gè)創(chuàng)建的goroutine，G0僅用于負(fù)責(zé)調(diào)度G，G0不指向任何可執(zhí)行的函數(shù)，每個(gè)M都會(huì)有一個(gè)自己的G0，在調(diào)度或系統(tǒng)調(diào)用時(shí)會(huì)使用G0的?？臻g，全局變量的G0是M0的G0

一個(gè)G由于調(diào)度被中斷，此后如何恢復(fù)？

中斷的時(shí)候?qū)⒓拇嫫骼锏臈Ｐ畔?，保存到自己的G對(duì)象里面。當(dāng)再次輪到自己執(zhí)行時(shí)，將自己保存的棧信息復(fù)制到寄存器里面，這樣就接著上次之后運(yùn)行了。

我這里只是根據(jù)自己的理解進(jìn)行了簡單的介紹，想要詳細(xì)了解有關(guān)GMP的底層原理可以去看Go調(diào)度器 G-P-M 模型的設(shè)計(jì)者的文檔或直接看源碼

參考： ()

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本文題目：go語言協(xié)程數(shù)據(jù)同步 go 同步
標(biāo)題網(wǎng)址：http://m.jiaotiyi.com/article/hgiioj.html