一个调度相关的陷阱

由于 Go 语言是协作式的调度，不会像线程那样，在时间片用完后，由 CPU 中断任务强行将其调度走。对于 Go 语言中运行时间过长的 goroutine，Go scheduler 有一个后台线程在持续监控，一旦发现 goroutine 运行超过 10 ms，会设置 goroutine 的“抢占标志位”，之后调度器会处理。但是设置标志位的时机只有在函数“序言”部分，对于没有函数调用的就没有办法了。

Golang implements a co-operative partially preemptive scheduler.

所以在某些极端情况下，会掉进一些陷阱。下面这个例子来自参考资料【scheduler 的陷阱】。

func main() {
    var x int
    threads := runtime.GOMAXPROCS(0)
    for i := 0; i < threads; i++ {
        go func() {
            for { x++ }
        }()
    }
    time.Sleep(time.Second)
    fmt.Println("x =", x)
}

运行结果是：在死循环里出不来，不会输出最后的那条打印语句。

为什么？上面的例子会启动和机器的 CPU 核心数相等的 goroutine，每个 goroutine 都会执行一个无限循环。

创建完这些 goroutines 后，main 函数里执行一条 time.Sleep(time.Second) 语句。Go scheduler 看到这条语句后，简直高兴坏了，要来活了。这是调度的好时机啊，于是主 goroutine 被调度走。先前创建的 threads 个 goroutines，刚好“一个萝卜一个坑”，把 M 和 P 都占满了。

在这些 goroutine 内部，又没有调用一些诸如 channel，time.sleep 这些会引发调度器工作的事情。麻烦了，只能任由这些无限循环执行下去了。

解决的办法也有，把 threads 减小 1：

func main() {
    var x int
    threads := runtime.GOMAXPROCS(0) - 1
    for i := 0; i < threads; i++ {
        go func() {
            for { x++ }
        }()
    }
    time.Sleep(time.Second)
    fmt.Println("x =", x)
}

运行结果：

x = 0

不难理解了吧，主 goroutine 休眠一秒后，被 go schduler 重新唤醒，调度到 M 上继续执行，打印一行语句后，退出。主 goroutine 退出后，其他所有的 goroutine 都必须跟着退出。所谓“覆巢之下 焉有完卵”，一损俱损。

至于为什么最后打印出的 x 为 0，之前的文章《曹大谈内存重排》里有讲到过，这里不再深究了。

还有一种解决办法是在 for 循环里加一句：

go func() {
    time.Sleep(time.Second)
    for { x++ }
}()

同样可以让 main goroutine 有机会调度执行。