time.Sleep() 真的会阻塞 Goroutine 并影响 Go 调度程序中的线程管理吗？

Goroutine 和 time.Sleep() 的线程管理

在 Go 中，goroutine 是由运行时调度程序管理的轻量级线程。控制 goroutine 执行的一个常用函数是 time.Sleep()，它会在指定的时间内阻塞当前 goroutine 的执行。然而，这就提出了一个问题：time.Sleep()是否真的会阻塞goroutine并影响Go调度器中的线程管理。

理解Goroutine阻塞

是的，时间。 Sleep() 会阻塞 goroutine。调用时，它将暂停当前 goroutine 的执行指定的持续时间。在此期间，goroutine 无法执行任何操作或响应事件。

线程创建和时间。Sleep()

Go 进程中创建的线程数量受多种因素影响，包括可用的 CPU 内核、GOMAXPROCS 设置和工作负载。当使用 time.Sleep() 时，并不一定会导致创建新线程。

Go 运行时调度器利用“MPG 模型”（多进程、多 Goroutine）来管理 Goroutine 和线程。在这个模型中，M（多个）goroutine 共享 P（多个）线程。当一个 goroutine 阻塞时，关联的 P 线程可以被释放来为其他 goroutine 服务。

示例代码分析

我们来看看提供的示例代码：

import (
    "runtime"
    "time"
)

func main() {
    runtime.GOMAXPROCS(4)
    ch := make(chan int)
    n := 1
    for i := 0; i < n; i++ {
        go func() {
            time.Sleep(60 * time.Second)
            ch <- 1
        }()
    }
    for i := 0; i < n; i++ {
        <-ch
    }
}

在此示例中：

• 我们设置GOMAXPROCS 为 4，这将活动线程数限制为 4。
• 我们创建 n 个 goroutine，每个 goroutine 休眠 60 秒，然后向通道发送一个值。
• 我们等待每个 goroutine 通过从通道接收值来完成。

当 n 为 1 时，我们观察到 5 个线程在此过程中，确保每个正在运行的 goroutine 至少有一个线程。随着 n 的增加，线程数量仍然相对较低，因为调度程序有效地管理 P 线程来服务多个阻塞的 goroutine。

与显式 IO 的区别

在第二个示例中提供：

import (
    "fmt"
    "io/ioutil"
    "os"
    "runtime"
    "strconv"
)

func main() {
    runtime.GOMAXPROCS(2)
    data := make([]byte, 128*1024*1024)
    for i := 0; i < 200; i++ {
        go func(n int) {
            for {
                err := ioutil.WriteFile("testxxx"+strconv.Itoa(n), []byte(data), os.ModePerm)
                if err != nil {
                    fmt.Println(err)
                    break
                }
            }
        }(i)
    }
    select {}
}

我们创建 200 个连续写入文件的 goroutine。在这种情况下，即使 goroutine 没有使用 time.Sleep() 显式阻塞，IO 操作也会导致 goroutine 停止，从而导致创建更多线程（本例中为 202 个）。这凸显了非阻塞操作对线程创建的影响。

结论

Go运行时调度程序有效地管理线程创建和goroutine执行。 time.Sleep() 确实会阻塞 goroutine，但创建的线程数量是动态的，并受到工作负载的影响。开发人员不应该担心线程管理，除非遇到需要采取明确步骤来控制线程使用的极端情况。大多数情况下，调度程序会自动处理这些方面。

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