golang函数中的调度器是如何实现的？

go 语言的调度器是一个非抢占式调度器，可管理 goroutine 的执行。它维护一个按优先级组织的 goroutine 队列：当一个 goroutine 完成时，它会返回调度器。调度器从队列中删除完成的 goroutine。调度器选择队列中最优先的 goroutine。调度器将选定的 goroutine 调度到可用处理器。

Go 语言中的调度器实现

简介

调度器是 Go 运行时环境（runtime）的关键组件，负责管理 Goroutine（轻量级线程）的执行。它决定何时以及在哪个 CPU 上运行 Goroutine，以充分利用计算机资源并提高程序性能。

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调度器的设计

Go 语言的调度器是一种非抢占式调度器。这意味着它不会中断正在运行的 Goroutine，即使有更高优先级的 Goroutine 准备运行。相反，当前的 Goroutine 必须在特定事件下退出（例如，IO 操作），然后调度器才会选择下一个要运行的 Goroutine。

调度器维护一个 Goroutine 队列，称为队列。此队列根据 Goroutine 的优先级进行组织，较高优先级的 Goroutine 排在较低优先级的 Goroutine 前面。

工作流程

当一个 Goroutine 完成时，它将返回到调度器。调度器然后会：

1. 将 Goroutine 从队列中删除。
2. 选择队列中最优先的 Goroutine。
3. 将选定的 Goroutine 调度到可用处理器。

实战案例

以下代码示例演示了 Go 程序中的调度器如何运行：

package main

import (
    "fmt"
    "runtime"
    "sync/atomic"
    "time"
)

var counter int64

var wg sync.WaitGroup

func main() {
    // 创建 50 个 Goroutine
    for i := 0; i < 50; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            for j := 0; j < 100000; j++ {
                atomic.AddInt64(&counter, 1)
            }
        }()
    }

    // 等待所有 Goroutine 完成
    wg.Wait()

    fmt.Println("Final counter value:", counter)
}

在这个示例中：

• 主 Goroutine 创建 50 个 Goroutine。
• 每个 Goroutine都增加了一个局部计数器的值 100000 次。
• 主 Goroutine 等待所有 Goroutine 完成。
• 一旦所有 Goroutine 完成，主 Goroutine 打印最终全局计数器的值。

运行这个程序会输出：

Final counter value: 5000000

这个输出表明，调度器能够有效地管理所有 50 个 Goroutine 的并发执行，并确保最终结果的正确性。

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