Golang高并发编程：深入理解Goroutines的调度策略
1. 什么是Goroutines？
Goroutines是Go语言中的轻量级线程，使用起来非常方便，开销非常小。它能让我们在编写多线程程序时，不用担心线程创建、线程切换带来的开销和问题，而专注于编写正常的代码，从而极大地提高了编程的效率。
2. Goroutines的调度机制
Goroutines的调度是由Go语言自身的运行时（runtime）来完成的。具体来说，Go语言的运行时使用了M:N的线程模型。其中，M代表着操作系统的线程，N代表着Go语言的Goroutines协程。Go语言的运行时会使用一组特殊的线程（称之为系统线程或工作线程），来对Goroutines进行调度.
在Go语言中，运行时会启用一个线程池，其中的每个线程都是一个系统线程。当我们创建了一个Goroutine时，运行时会将其包装成一个称之为“G”的结构体，并将其加入到一个称之为“G队列”中。在此之后，运行时会尝试为Goroutine分配一个M。如果当前线程池中有空闲的M，运行时就会将其分配给新创建的G。但是如果当前没有空闲的M时，运行时就会将当前正在执行的G强制停止执行，并将当前的M分配给队列中最早等待被执行的G。这就是Goroutines的调度机制。
2.1 Goroutines的栈与堆
与线程类似，Goroutines也拥有自己的栈空间。但是不同的是，Goroutines的栈并不是在堆上分配的，而是由Go语言的运行时（runtime）自行管理的。
Goroutines的栈通过两个指针变量分别指向栈顶和栈底，用于管理栈内的函数调用和变量存储。
2.2 Goroutines的阻塞与唤醒
Goroutines在执行过程中可能会因为等待I/O操作、等待锁、等待通道或者等待计时器等原因而被阻塞。当Goroutines被阻塞时，会先被放到一个称之为“等待队列”的数据结构中。当满足Goroutines阻塞条件时，运行时会将其重新加入到可执行G队列中，并唤醒它继续执行任务。
3. Goroutines的调度策略
对于Goroutines的调度策略，Go语言的运行时采用了一种称之为“抢占式调度”的方式。这种调度方式的特点是在Goroutines执行过程中，随时可以被抢占并重新调度。具体来说，Go语言的运行时会在函数调用、通道操作、系统调用等等地方进行抢占，将处理器从当前的Goroutine转移到另外一个Goroutine。这种机制能够有效降低死锁、饥饿等并发编程常见问题的风险。
3.1 Goroutines的优先级
在Goroutines的调度过程中，Go语言的运行时会采用“抢占式优先调度”算法，并通过调整Goroutines的优先级来完成调度。具体来说，当有多个Goroutines需要执行时，运行时会优先执行优先级高的Goroutines。
3.2 短小任务优先机制
Go语言的运行时还采用了一种称之为“短小任务优先”的机制来优化Goroutines的调度。具体来说，当运行时需要选择下一个待执行的Goroutines时，会优先选择那些短小的任务。这种机制能够有效降低任务切换的开销并提高系统的并发能力。
4. 总结
本文主要介绍了Go语言中的Goroutines，并深入剖析了其调度机制及调度策略。在实际的并发编程中，合理地使用Goroutines能够显著提升程序的性能和可维护性。同时，由于其独特的调度机制，Goroutines还能够很好地避免死锁、饥饿等并发编程常见问题，是一种非常优秀的并发编程方式。
// 示例代码
package main
import (
"fmt"
"time"
)
func main() {
// 创建一个Goroutine
go hello()
// 主线程休眠1秒钟
time.Sleep(time.Second)
}
func hello() {
fmt.Println("Hello, Goroutine!")
}