聊聊 g0

不少时候，当咱们跟着源码去理解某种事物时，基本上能够认为是以时间顺序展开，这是编年体的逻辑。还有另外一种逻辑，纪传体，它以人物为中心编排史事，使得读者更聚焦于某我的物。以一种新的视角，把全部的事情串连起来，使人大呼过瘾。今天咱们试着以这样一种逻辑再看 g0。

回顾一下 Go 夜读第 78 期，关于调度器源码分析的内容。咱们讲过，与主线程绑定的 M 对应的 g0 的主要做用是提供一个比通常 goroutine 要大的多栈（64K）供 runtime 代码执行。

初始化的过程当中，在函数 runtime·rt0_go 里会给主线程的 g0 分配栈空间：

以后，主线程会与 m0 绑定，m0 又与 g0 绑定：

以后，又与 p0 绑定：

这样，主线程的这一套 GPM 就能够转起来了。接着，就建立了 main goroutine，放入 p0 的本地待运行队列。最后，经过 schedule() 函数进入调度循环。

前面说的是程序初始化的过程当中，g0 是如何诞生的。当执行到 main.main() 函数，也说是用户在 main 包下写的 main 函数里，咱们随手一句：

go func() {
    // 要作的事
}()
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就启动了一个 goroutine 时，在 Go 编译器的做用下，最终会转化成 newproc 函数。在 newproc 函数的内部，会在 g0 栈上调用 newproc1 函数，完成后续的工做。建立完成后，会将新建立的 goroutine 放入 _p_ 的本地待运行队列。

由于新增长了一个 g，这时会尝试去唤醒一个 P 来一块儿执行任务。判断条件是：

if atomic.Load(&sched.npidle) != 0 && atomic.Load(&sched.nmspinning) == 0 && mainStarted {
	wakep()
}
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即在有空闲 P 以及没有正在“找工做的 M”的状况下，才会尝试去唤醒一个 P。咱们又知道，其实 P 的数量在程序运行过程当中通常不会变化，因此这里所谓的唤醒其实就是把空闲的 P 利用起来。

经过 wakep() -> startm() -> newm() -> allocm() -> malg() 这条链路建立 g0，这里 g0 的栈大小实际上为 8KB。

mp.g0 = malg(8192 * sys.StackGuardMultiplier) // sys.StackGuardMultiplier 在 linux 里为 1
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g0 做为一个特殊的 goroutine，为 scheduler 执行调度循环提供了场地（栈）。对于一个线程来讲，g0 老是它第一个建立的 goroutine。以后，它会不断地寻找其余普通的 goroutine 来执行，直到进程退出。

当须要执行一些任务，且不想扩栈时，就能够用到 g0 了，由于 g0 的栈比较大。g0 其余的一些“职责”有：建立 goroutine、deferproc 函数里新建 _defer、垃圾回收相关的工做（例如 stw、扫描 goroutine 的执行栈、一些标识清扫的工做、栈增加）等等。

由于 g0 这样一个特殊的 goroutine 所作的工做，使得 Go 程序运行地更快。

注：最近在 medium 上看到了一个很是赞的关于 Go 的博客，题图画得颇有阅读的欲望。这篇文章也是参考于其中的一篇。