Go 并发编程|runtime包

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本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路

引言

本文主要介绍runtime包是什么?有哪些常用的函数?并通过一些示例代码让大家对runtime包有初步了解。

runtime包含与Go的运行时系统互动的操作,例如控制goroutines的函数。它还包括reflect包所使用的低级类型信息;关于运行时类型系统的可编程接口,请参见reflect的文档。

尽管 Go 编译器产生的是本地可执行代码,这些代码仍旧运行在 Go 的 runtime(这部分的代码可以在 runtime 包中找到)当中。这个 runtime 类似 Java 和 .NET 语言所用到的虚拟机,它负责管理包括内存分配、垃圾回收、栈处理、goroutine、channel、切片(slice)、map 和反射(reflection)等等。

1. 常用函数

runtime 调度器是个非常有用的东西,关于 runtime 包几个方法:

  • NumCPU:返回当前系统的 CPU 核数量

  • GOMAXPROCS:设置最大的可同时使用的 CPU 核数

    通过runtime.GOMAXPROCS函数,应用程序可以在运行期间设置运行时系统中得P最大数量。但这会引起“Stop the World”。所以,应在应用程序最早的调用。并且最好是在运行Go程序之前设置好操作程序的环境变量GOMAXPROCS,而不是在程序中调用runtime.GOMAXPROCS函数。

    无论我们传递给函数的整数值是什么值,运行时系统的P最大值总会在1~256之间。

go1.8前,这个需要设置一下,可以更高效的利益cpu

go1.8后,默认让程序运行在多个核上,可以不用设置了 

  • Gosched:让当前线程让出 cpu 以让其它线程运行,它不会挂起当前线程,因此当前线程未来会继续执行

    这个函数的作用是让当前 goroutine 让出 CPU,当一个 goroutine 发生阻塞,Go 会自动地把与该 goroutine 处于同一系统线程的其他 goroutine 转移到另一个系统线程上去,以使这些 goroutine 不阻塞。

  • Goexit:退出当前 goroutine(但是defer语句会照常执行)

  • NumGoroutine:返回正在执行和排队的任务总数

    runtime.NumGoroutine函数在被调用后,会返回系统中的处于特定状态的Goroutine的数量。这里的特指是指Grunnable\Gruning\Gsyscall\Gwaition。处于这些状态的Groutine即被看做是活跃的或者说正在被调度。

    注意:垃圾回收所在Groutine的状态也处于这个范围内的话,也会被纳入该计数器。

  • GOOS:目标操作系统

  • runtime.GC:会让运行时系统进行一次强制性的垃圾收集

    1. 强制的垃圾回收:不管怎样,都要进行的垃圾回收。
    2. 非强制的垃圾回收:只会在一定条件下进行的垃圾回收(即运行时,系统自上次垃圾回收之后新申请的堆内存的单元(也成为单元增量)达到指定的数值)。
  • GOROOT :获取goroot目录

  • GOOS : 查看目标操作系统,很多时候,我们会根据平台的不同实现不同的操作,就需要用GOOS了

2. 示例代码:

  1. 获取goroot和os:
    //获取goroot目录:
    fmt.Println("GOROOT-->",runtime.GOROOT())

    //获取操作系统
    fmt.Println("os/platform-->",runtime.GOOS) // GOOS--> darwin,mac系统
  1. 获取CPU数量,和设置CPU数量:
func init(){
    //1.获取逻辑cpu的数量
    fmt.Println("逻辑CPU的核数:",runtime.NumCPU())
    //2.设置go程序执行的最大的:[1,256]
    n := runtime.GOMAXPROCS(runtime.NumCPU())
    fmt.Println(n)
}
  1. Gosched():
func main() {
    go func() {
        for i := 0; i < 5; i++ {
            fmt.Println("goroutine。。。")
        }

    }()

    for i := 0; i < 4; i++ {
        //让出时间片,先让别的协程执行,它执行完,再回来执行此协程
        runtime.Gosched()
        fmt.Println("main。。")
    }
}

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  1. Goexit的使用(终止协程)
func main() {
    //创建新建的协程
    go func() {
        fmt.Println("goroutine开始。。。")

        //调用了别的函数
        fun()

        fmt.Println("goroutine结束。。")
    }() //别忘了()

    //睡一会儿,不让主协程结束
    time.Sleep(3*time.Second)
}

func fun() {
    defer fmt.Println("defer。。。")

    //return           //终止此函数
    runtime.Goexit() //终止所在的协程

    fmt.Println("fun函数。。。")
}

image.png