2.4 Go 1.4 runtime

• 语言: 中文（简体）
• 格式: .pdf
• 来源: github.com/gopherchina

摘要

文档详细介绍了Go 1.4 runtime的主要组件，包括内存分配器、垃圾回收器和Goroutine调度器。内存分配器基于tcmalloc，性能优异，协作良好。垃圾回收器采用阈值触发的并行标记和并发清理机制，支持强制回收以释放内存。Goroutine调度器通过M、G、P模型实现高效调度，支持线程多路复用和栈管理。文档还讨论了调度器的参数调整及其对任务分布的影响，以及内存管理的相关结构如span和allspans等。

AI总结

《Go 1.4 Runtime》总结

这份文档主要介绍了 Go 1.4 版本 runtime 的三个核心组件：内存分配器、垃圾回收器和协程调度器，重点阐述了它们的核心特性、改进措施及相关配置。

### 1. 内存分配器 (Memory Allocator)
- **核心特性**：基于 tcmalloc，性能优秀，具备自主管理、缓存复用和无锁分配特性。
- **设计理念**：通过线程多路复用和极小自定义初始栈优化资源使用，任务可以在多个线程间切换。
- **调度器 (Scheduler)**：采用 M-G-P 三种抽象模型协作，支持动态调整 P 的数量（通过 `runtime.GOMAXPROCS`）以优化任务队列分布。系统对 M 和 P 的最大值分别为 10000 和 256，超出限制会导致进程崩溃。
- **新任务创建**：新任务通过 `newproc` 创建，并分配到 P 队列或全局队列，支持批量唤醒和任务移动。

### 2. 垃圾回收器 (Garbage Collector)
- **触发机制**：采用阈值触发机制，或通过 `runtime.gc()` 强制触发回收。垃圾回收分为标记和清理两个阶段，支持并行标记和并发清理。
- **版本改进**：Go 1.4 版本对垃圾回收效率进行了优化，Go 1.5 进一步引入了并发无停顿回收器。
- **关键流程**：
- **标记阶段**：暂停用户逻辑，进行并行标记，遍历所有内存块（span），扫描堆内存（heap.Bitmap）。
- **清理阶段**：分阶段进行内存清理，定期强制回收以释放物理内存。

### 3. 协程调度器 (Goroutine Scheduler)
- **核心模型**：通过 M-G-P 三种抽象模型协作管理协程调度，支持任务在多个线程间切换。
- **配置调优**：通过 `runtime.GOMAXPROCS` 调整 P 的数量，以优化任务队列分布。系统对 M 的最大值为 10000，超过该限制会导致进程崩溃。