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    golang并发不是并行

    (*-*)浩(*-*)浩2019-12-17 11:52:22原创564

    并发不等于并行

    golang的核心开发人员Rob Pike专门提到了这个话题 (推荐学习:go

    虽然我们在for循环中使用了go 创建了一个goroutine,我们想当然会认为,每次循环变量时,golang一定会执行这个goroutine,然后输出当时的变量。

    这时,我们就陷入了思维定势。 默认并发等于并行。

    诚然,通过go创建的goroutine是会并发的执行其中的函数代码。

    但一定会按照我们所设想的那样每次循环时执行吗?

    答案是否定的!

    Rob Pike专门提到了golang中并发指的是代码结构中的某些函数逻辑上可以同时运行,但物理上未必会同时运行。而并行则指的就是在物理层面也就是使用了不同CPU在执行不同或者相同的任务。

    golang的goroutine调度模型决定了,每个goroutine是运行在虚拟CPU中的(也就是我们通过runtime.GOMAXPROCS(1)所设定的虚拟CPU个数)。

    虚拟CPU个数未必会和实际CPU个数相吻合。每个goroutine都会被一个特定的P(虚拟CPU)选定维护,而M(物理计算资源)每次回挑选一个有效P,然后执行P中的goroutine。

    每个P会将自己所维护的goroutine放到一个G队列中,其中就包括了goroutine堆栈信息,是否可执行信息等等。默认情况下,P的数量与实际物理CPU的数量相等。

    因此当我们通过循环来创建goroutine时,每个goroutine会被分配到不同的P队列中。而M的数量又不是唯一的,当M随机挑选P时,也就等同随机挑选了goroutine。

    在本题中,我们设定了P=1。所以所有的goroutine会被绑定到同一个P中。 如果我们修改runtime.GOMAXPROCS的值,就会看到另外的顺序。 如果我们输出goroutine id,就可以看到随机挑选的效果:

    func main() {
    wg := sync.WaitGroup{}
    wg.Add(20)
    for i := 0; i < 10; i++ {
    go func() {
    var buf [64]byte
    n := runtime.Stack(buf[:], false)
    idField := strings.Fields(strings.TrimPrefix(string(buf[:n]), "goroutine "))[0]
    id, err := strconv.Atoi(idField)
    if err != nil {
    panic(fmt.Sprintf("cannot get goroutine id: %v", err))
    }
    fmt.Println("go routine 1 i: ", i, id)
    wg.Done()
    }()
    }
    for i := 0; i < 10; i++ {
    go func(i int) {
    var buf [64]byte
    n := runtime.Stack(buf[:], false)
    idField := strings.Fields(strings.TrimPrefix(string(buf[:n]), "goroutine "))[0]
    id, err := strconv.Atoi(idField)
    if err != nil {
    panic(fmt.Sprintf("cannot get goroutine id: %v", err))
    }
    fmt.Println("go routine 2 i: ", i, id)
    wg.Done()
    }(i)
    
    }
    wg.Wait()
    }

    输出如下:

    go routine 2 i: 9 24
    go routine 1 i: 10 11
    go routine 1 i: 10 5
    go routine 1 i: 10 6
    go routine 2 i: 3 18
    go routine 1 i: 10 9
    go routine 1 i: 10 10
    go routine 1 i: 10 8
    go routine 2 i: 0 15
    go routine 2 i: 4 19
    go routine 2 i: 6 21
    go routine 1 i: 10 7
    go routine 1 i: 10 14
    go routine 2 i: 7 22
    go routine 2 i: 8 23
    go routine 1 i: 10 13
    go routine 2 i: 5 20
    go routine 1 i: 10 12
    go routine 2 i: 1 16
    go routine 2 i: 2 17
    ⋊> ~/S/g/g/s/t/C/goroutine ./goroutine
    go routine 1 i: 10 11
    go routine 2 i: 9 24
    go routine 1 i: 10 6
    go routine 1 i: 10 14
    go routine 1 i: 10 9
    go routine 1 i: 10 10
    go routine 1 i: 10 12
    go routine 2 i: 0 15
    go routine 1 i: 10 13
    go routine 1 i: 10 5
    go routine 2 i: 1 16
    go routine 2 i: 5 20
    go routine 1 i: 10 7
    go routine 2 i: 7 22
    go routine 2 i: 3 18
    go routine 2 i: 2 17
    go routine 2 i: 4 19
    go routine 1 i: 10 8
    go routine 2 i: 8 23
    go routine 2 i: 6 21

    我们再回到这道题中,虽然在循环中通过go定义了一个goroutine。但我们说到了,并发不等于并行。因此虽然定义了,但此刻不见得就会去执行。

    需要等待M选择P之后,才能去执行goroutine。 关于golang中goroutine是如何进行调度的(GPM模型),可以参考Scalable Go Scheduler Design Doc或者LearnConcurrency

    以上就是golang并发不是并行的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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