go的核心优势是goroutine，但是系统无法调用goroutine，所以需要go自己实现一个用户态调度器

解决了两个问题：

线程太重：创建/销毁耗资源，切换耗cpu，单机最多几千个

M：N映射效率：如何把N个goroutine高效搬运到M个内核线程上运行，且避免阻塞浪费cpu

核心思想：

解耦内核线程雨goroutien，用逻辑处理器p做桥梁

限制同时运行的M的数量，减少内核切换开销

用本地队列+工作窃取实现无锁调度，提升并发性能

这里补充一点：java对不同场景任务有不同的线程策略，io密集的需要设置线程池线程数量为2n，因为io阻塞严重，需要很多空余线程来填满cpu。cpu密集的设置n+1，因为基本不涉及空余cpu，很少有线程阻塞。但是go不需要考虑这种情况，线程默认数量就是cpu数量，gmp实现线程不会因为阻塞阻塞，cpu也不会空闲

核心三大组件

G：Goroutine（协程，任务本身）

本质：用户态轻量级执行单位，初始栈仅为2kb，可动态扩缩

核心存储内容：

• 栈信息（栈顶，栈底指针）
• 程序计数器：记录当前执行到哪行代码
• 状态：_Gidle（空闲）、_Grunnable（就绪，等待运行）、_Grunning（运行中）、_Gsyscall（系统调用中）、_Gwaiting（阻塞，如 channel / 锁等待）；
• 绑定的m和p

作用：真正被调度的任务，代码逻辑的载体

M：Machine（内核线程，执行者）

本质：对操作系统内核线程的封装，由os调度

核心存储内容：

• 绑定的p：只有绑定的p才能执行g
• 正在运行的g
• 线程栈信息，寄存器状态

作用：真正在cpu上执行g代码的实体

P：Procrssor（逻辑处理器，调度核心）

本质：go层面的逻辑处理器

核心存储内容：

• 本地g队列L无锁环形队列，默认容量为256，存放待运行的g，优先使用本地队列，减少竞争
• 绑定的M
• 内存缓存：加速小对象分配
• 调度状态，定时器等

核心作用：

• 限制并发度：p的数量默认等于cpu核心数
• 提供执行环境：管理本地G队列，内存缓存，让m专注执行
• 实现无锁调度：本地队列无锁，只有偷取的时候才会使用全局锁，大幅提高性能

GMP完整调度流程

场景一：正常执行（从创建到运行）

程序启动：

• 初始化runtime，创建默认大小个P放进全局P池
• 创建主线程M0，绑定第一个P
• main函数被包装成第一个G，放进P的本地队列

G被调度执行：

• M从绑定的P的本地队列取G（优先本地队列，无锁快）
• 如果本地队列为空，取全局队列取（全局队列有锁，一次取一批）
• M执行G的代码（直到G主动让出阻塞或者执行完）

G执行完：

• G的状态变为_Gidle，放入G池（复用，避免重复创建）
• M继续从P的队列取下一个G，循环往复

场景二：系统调用阻塞（文件io，网络io前的syscall）

当G执行系统调用的时候会触发以下逻辑：

G进入_Gsyscall状态，M释放P

P被移交，绑定新M，因为系统阻塞M，M进入sleep，需要新M来占用cpu执行P

系统调用返回：

原来的M尝试重新获取P：

优先找之前绑定的P

没找到的话就把G放进全局队列，自己进入空闲M池

场景三：channel/锁阻塞（如<-ch, sync.Mutex等待）

当G因channel或者锁阻塞时：

G进入_Gwatting状态，从M上脱钩

M继续执行，从P队列上取下一个G运行

阻塞唤醒：

当条件满足时，阻塞的G被唤醒，状态变为_Grunnable

唤醒的G会被放进某个P的本地队列

场景四：工作窃取

当一个P的本地队列空了，会取偷其他P的G，保证cpu不空闲：

窃取顺序：

• 先看自己的本地队列（空了）：
• 在看全局队列（加锁取一批）：
• 再看网络轮询器（netpoller，处理就绪的网络I/O G）：
• 最后随机选一个其他的P，拿它本地队列的一半

无锁优化：

本地队列是无锁的，只有偷取的时候才用原子操作，减少竞争