前天去面试，被问到golang是如何实现高并发的，之前在 GO并发编程实战 这本书看到过介绍，但是没有引起重视。
传统的并发形式：多线程共享内存，这也是Java、C#或者C++等语言中的多线程开发的常规方法，其实golang语言也支持这种传统模式，另外一种是Go语言特有的，也是Go语言推荐的：CSP（communicating sequential processes）并发模型。不同于传统的多线程通过共享内存来通信，CSP讲究的是“以通信的方式来共享内存”。
“不要以共享内存的方式来通信，相反，要通过通信来共享内存。”
go语言使用MPG模式来实现CSP
在传统的并发中起很多线程只会加大CPU和内存的开销，太多的线程会大量的消耗计算机硬件资源，造成并发量的瓶颈。
M指的是Machine，一个M直接关联了一个内核线程。
P指的是”processor”，代表了M所需的上下文环境，也是处理用户级代码逻辑的处理器。
G指的是Goroutine（协程），其实本质上也是一种轻量级的线程。
我个人的理解：M关联了一个内核线程，通过调度器P（上下文）的调度，可以连接1个或者多个G,相当于把一个内核线程切分成了了N个用户线程，M和P是一对一关系（但是实际调度中关系多变），通过P调度N个G（P和G是一对多关系），实现内核线程和G的多对多关系（M:N），通过这个方式，一个内核线程就可以起N个Goroutine（协程），同样硬件配置的机器可用的用户线程就成几何级增长，并发性大幅提高。
这篇文章详细介绍了相关原理：
https://i6448038.github.io/2017/12/04/golang-concurrency-principle/
每次go调用的时候，都会：
- 创建一个G对象，优先加入到本地队列（每个P最多256个），如果本地队列满了就会加入全局队列。
- 如果还有空闲的P，则创建一个M
- M会启动一个底层线程，循环执行能找到的G任务
- G任务的执行顺序是，先从本地队列找，本地没有则从全局队列找（一次性转移(
全局G个数/P个数）个，再去其它P中找（一次性转移一半），
以上的G任务执行是按照队列顺序（也就是go调用的顺序）执行的。
这篇文章《go语言的并发原理（goroutine）》介绍的很详细
goroutine调度
goroutine 的调度是Go语言运行时（runtime）层面的实现，是完全由 Go 语言本身实现的一套调度系统——go scheduler。它的作用是按照一定的规则将所有的 goroutine 调度到操作系统线程上执行。
在经历数个版本的迭代之后，目前 Go 语言的调度器采用的是 GPM 调度模型
其中：
G：表示 goroutine，每执行一次go f()就创建一个 G，包含要执行的函数和上下文信息。
全局队列（Global Queue）：存放等待运行的 G。
P：表示 goroutine 执行所需的资源，最多有 GOMAXPROCS 个，在golang中，可以通过设置GOMAXPROCS环境变量来设置CPU核心数（即设置P的数量）。
P 的本地队列：同全局队列类似，存放的也是等待运行的G，存的数量有限，不超过256个。新建 G 时，G 优先加入到 P 的本地队列，如果本地队列满了会批量移动部分 G 到全局队列。
M：线程想运行任务就得获取 P，从 P 的本地队列获取 G，当 P 的本地队列为空时，M 也会尝试从全局队列或其他 P 的本地队列获取 G。M 运行 G，G 执行之后，M 会从 P 获取下一个 G，不断重复下去。
Goroutine 调度器和操作系统调度器是通过 M 结合起来的，每个 M 都代表了1个内核线程，操作系统调度器负责把内核线程分配到 CPU 的核上执行。
单从线程调度讲，Go语言相比起其他语言的优势在于OS线程是由OS内核来调度的， goroutine 则是由Go运行时（runtime）自己的调度器调度的，完全是在用户态下完成的， 不涉及内核态与用户态之间的频繁切换，包括内存的分配与释放，都是在用户态维护着一块大的内存池， 不直接调用系统的malloc函数（除非内存池需要改变），成本比调度OS线程低很多。 另一方面充分利用了多核的硬件资源，近似的把若干goroutine均分在物理线程上， 再加上本身 goroutine 的超轻量级，以上种种特性保证了 goroutine 调度方面的性能。
M:N：把m个goroutine分配给n个操作系统线程去执行
goroutine的初始栈大小是2K，能够轻松建立上万个goroutine
而线程的初始栈内存高达2M，明显比goroutine大的多
