1                             +-------------------- sysmon ---------------//------+ 
 2                             |                                                   |
 3                             |                                                   |
 4                +---+      +---+-------+                   +--------+          +---+---+
 5 go func() ---> | G | ---> | P | local | <=== balance ===> | global | <--//--- | P | M |
 6                +---+      +---+-------+                   +--------+          +---+---+
 7                             |                                 |                 | 
 8                             |      +---+                      |                 |
 9                             +----> | M | <--- findrunnable ---+--- steal <--//--+
10                                    +---+ 
11                                      |
12                                    mstart
13                                      |
14               +--- execute <----- schedule 
15               |                      |   
16               |                      |
17               +--> G.fn --> goexit --+ 

1 runtime/amd_64.s 涉及到进程启动以及对CPU执行指令进行控制的汇编代码，进程的初始化部分也在这里面
2 runtime/runtime2.go 这里主要是运行时中一些重要数据结构的定义，比如g、m、p以及涉及到接口、defer、panic、map、slice等核心类型
3 runtime/proc.go 一些核心方法的实现，涉及gmp调度等核心代码在这里

 1 // runtime/runtime2.go
 2 type g struct {
 3    // 记录协程栈的栈顶和栈底位置
 4    stack       stack   // offset known to runtime/cgo
 5    // 主要作用是参与一些比较计算，当发现容量要超过栈分配空间后，可以进行扩容或者收缩
 6    stackguard0 uintptr // offset known to liblink
 7    stackguard1 uintptr // offset known to liblink
 8 
 9    // 当前与g绑定的m
10    m         *m      // current m; offset known to arm liblink
11    // 这是一个比较重要的字段，里面保存的一些与goroutine运行位置相关的寄存器和指针，如rsp、rbp、rpc等寄存器
12    sched     gobuf
13    syscallsp uintptr // if status==Gsyscall, syscallsp = sched.sp to use during gc
14    syscallpc uintptr // if status==Gsyscall, syscallpc = sched.pc to use during gc
15    stktopsp  uintptr // expected sp at top of stack, to check in traceback
16  
17    // 用于做参数传递，睡眠时其他goroutine可以设置param，唤醒时该g可以读取这些param
18    param        unsafe.Pointer
19    // 记录当前goroutine的状态
20    atomicstatus uint32
21    stackLock    uint32 // sigprof/scang lock; TODO: fold in to atomicstatus
22    // goroutine的唯一id
23    goid         int64
24    schedlink    guintptr
25    
26    // 标记是否可以被抢占
27    preempt       bool // preemption signal, duplicates stackguard0 = stackpreempt
28    preemptStop   bool // transition to _Gpreempted on preemption; otherwise, just deschedule
29    preemptShrink bool // shrink stack at synchronous safe point
30 
31    // 如果调用了LockOsThread方法，则g会绑定到某个m上，只在这个m上运行
32    lockedm        muintptr
33    sig            uint32
34    writebuf       []byte
35    sigcode0       uintptr
36    sigcode1       uintptr
37    sigpc          uintptr
38    // 创建该goroutine的语句的指令地址
39    gopc           uintptr         // pc of go statement that created this goroutine
40    ancestors      *[]ancestorInfo // ancestor information goroutine(s) that created this goroutine (only used if debug.tracebackancestors)
41    // goroutine函数的指令地址
42    startpc        uintptr         // pc of goroutine function
43    racectx        uintptr
44    waiting        *sudog         // sudog structures this g is waiting on (that have a valid elem ptr); in lock order
45    cgoCtxt        []uintptr      // cgo traceback context
46    labels         unsafe.Pointer // profiler labels
47    timer          *timer         // cached timer for time.Sleep
48    selectDone     uint32         // are we participating in a select and did someone win the race?
49 }

 1 // Stack describes a Go execution stack.
 2 // The bounds of the stack are exactly [lo, hi),
 3 // with no implicit data structures on either side.
 4 // goroutine协程栈的栈顶和栈底
 5 type stack struct {
 6    lo uintptr // 栈顶，低地址
 7    hi uintptr // 栈底，高地址
 8 }
 9 
10 // gobuf中保存了非常重要的上下文执行信息，
11 type gobuf struct {
12     // 代表cpu的rsp寄存器的值，永远指向栈顶位置
13    sp   uintptr
14    // 代表代码经过编译为机器码后，当前执行的机器指令（可以理解为当前语句）
15    pc   uintptr
16    // 指向所保存执行上下文的goroutine
17    g    guintptr
18    // gc时候使用
19    ctxt unsafe.Pointer
20    // 用来保存系统调用的返回值
21    ret  uintptr
22    lr   uintptr
23    // 某一时刻的栈顶位置，当新函数调用时，把当前SP地址赋值给BP、SP指向新的栈顶位置
24    bp   uintptr // for framepointer-enabled architectures
25 }

 1 // defined constants
 2 const (
 3     // 代表协程刚开始创建时的状态，当新创建的协程初始化后，为变为_Gdead状态，_Gdread也是协程被销毁时的状态；
 4     // 刚创建时也被会置为_Gdead主要是考虑GC可以去用去扫描dead状态下的协程栈
 5    _Gidle = iota // 0
 6     // 代表协程正在运行队列中，等待被运行
 7    _Grunnable // 1
 8     // 代表当前协程正在被运行，已经被分配了逻辑处理的线程，即p和m
 9    _Grunning // 2
10     // 代表当前协程正在执行系统调用
11    _Gsyscall // 3
12     // 表示当前协程在运行时被锁定，陷入阻塞，不能执行用户代码
13    _Gwaiting // 4
14 
15    _Gmoribund_unused // 5
16     // 新创建的协程初始化后，或者协程被销毁后的状态
17    _Gdead // 6
18 
19    // _Genqueue_unused is currently unused.
20    _Genqueue_unused // 7
21     // 代表在进行协程栈扫描时发现需要扩容或者缩容，将协程中的栈转移到新栈时的状态；这个时候不执行用户代码，也不在p的runq中
22    _Gcopystack // 8
23 
24     // 代表g被抢占后的状态
25    _Gpreempted // 9
26 
27     // 这几个状态是垃圾回收时涉及，后续文章进行介绍
28    _Gscan          = 0x1000
29    _Gscanrunnable  = _Gscan + _Grunnable  // 0x1001
30    _Gscanrunning   = _Gscan + _Grunning   // 0x1002
31    _Gscansyscall   = _Gscan + _Gsyscall   // 0x1003
32    _Gscanwaiting   = _Gscan + _Gwaiting   // 0x1004
33    _Gscanpreempted = _Gscan + _Gpreempted // 0x1009
34 )

 1 func newproc(siz int32, fn *funcval) {
 2    argp := add(unsafe.Pointer(&fn), sys.PtrSize)
 3    gp := getg()
 4    // 获取调用者的指令地址，也就是调用newproc时又call指令压栈的函数返回地址
 5    pc := getcallerpc()
 6    // systemstack的作用是切换到m0对应的g0所属的系统栈
 7    // 使用g0所在的系统栈创建goroutine对象
 8    // 传递参数包括goroutine的任务函数、argp参数起始地址、siz是参数长度、调用方的pc指针
 9    systemstack(func() {
10       newg := newproc1(fn, argp, siz, gp, pc)
11       // 创建完成后将g放到创建者（某个g，如果是进程初始化启动阶段则为g0）所在的p的队列中
12       _p_ := getg().m.p.ptr()
13       runqput(_p_, newg, true)
14 
15       if mainStarted {
16          wakep()
17       }
18    })
19 }

 1   OS               | FixedStack | NumStackOrders
 2   -----------------+------------+---------------
 3   linux/darwin/bsd | 2KB        | 4
 4   windows/32       | 4KB        | 3
 5   windows/64       | 8KB        | 2
 6   plan9            | 4KB        | 3
 7 
 8 // Global pool of spans that have free stacks.
 9 // Stacks are assigned an order according to size.
10 //     order = log_2(size/FixedStack)
11 // There is a free list for each order.
12 var stackpool [_NumStackOrders]struct {
13    item stackpoolItem
14    _    [cpu.CacheLinePadSize - unsafe.Sizeof(stackpoolItem{})%cpu.CacheLinePadSize]byte
15 }
16 
17 //go:notinheap
18 type stackpoolItem struct {
19    mu   mutex
20    span mSpanList
21 }
22 
23 // Global pool of large stack spans.
24 var stackLarge struct {
25    lock mutex
26    free [heapAddrBits - pageShift]mSpanList // free lists by log_2(s.npages)
27 }
28 
29 func stackinit() {
30    if _StackCacheSize&_PageMask != 0 {
31       throw("cache size must be a multiple of page size")
32  
                       
                    
                    
 
                      




鲜花




握手




雷人




路过




鸡蛋