【点击观看视频】Go 线程实现模型?
Go实现的是两级线程模型(M:N),准确的说是GMP模型,是对两级线程模型的改进实现,使它能够更加灵活地进行线程之间的调度。
# 背景
含义 | 缺点 | |
---|---|---|
单进程时代 | 每个程序就是一个进程,直到一个程序运行完,才能进行下一个进程 | 1. 无法并发,只能串行 2. 进程阻塞所带来的 CPU 时间浪费 |
多进程/线程时代 | 一个线程阻塞, cpu 可以立刻切换到其他线程中去执行 | 1. 进程/线程占用内存高 2. 进程/线程上下文切换成本高 |
协程时代 | 协程(用户态线程)绑定线程(内核态线程),cpu调度线程执行 | 1. 实现起来较复杂,协程和线程的绑定依赖调度器算法 |
线程 -> CPU 由 操作系统 调度,协程 -> 线程 由Go调度器来调度,协程与线程的映射关系有三种线程模型
# 三种线程模型
线程实现模型主要分为:内核级线程模型
、用户级线程模型
、两级线程模型
,他们的区别在于用户线程与内核线程之间的对应关系。
内核级线程模型(1:1)
1个用户线程对应1个内核线程,这种最容易实现,协程的调度都由 CPU 完成了
优点:
- 实现起来最简单
- 能够利用多核
- 如果进程中的一个线程被阻塞,不会阻塞其他线程,是能够切换同一进程内的其他线程继续执行
缺点:
- 上下文切换成本高,创建、删除和切换都由 CPU 完成
用户级线程模型(N:1)
1个进程中的所有线程对应1个内核线程
优点:
- 上下文切换成本低,在用户态即可完成协程切换
缺点:
- 无法利用多核
- 一旦协程阻塞,造成线程阻塞,本线程的其它协程无法执行
两级线程模型(M:N)
M个线程对应N个内核线程
优点:
- 能够利用多核
- 上下文切换成本低
- 如果进程中的一个线程被阻塞,不会阻塞其他线程,是能够切换同一进程内的其他线程继续执行
缺点:
- 实现起来最复杂