0

0

Golang并发编程与多线程有什么区别_Golang并发模型解析

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-01-29 12:18:42

|

493人浏览过

|

来源于php中文网

原创

goroutine 是 Go 运行时管理的用户态并发单元,非轻量级线程;其调度在用户态完成(20–50 ns),阻塞时不挂起 OS 线程;channel 强制 CSP 模型,避免共享内存与锁;GMP 模型中 P、M、G 协同实现高效调度;goroutine 适合 I/O 密集型任务,慎用于纯计算密集型场景,禁用无节制循环启动。

golang并发编程与多线程有什么区别_golang并发模型解析

goroutine 不是线程,也不是“轻量级线程”的同义词

这是最常被误解的一点:很多人说“goroutine 是轻量级线程”,但 Go 官方文档和 runtime 设计明确否定这种类比。goroutine 是由 Go 运行时(runtime)完全管理的用户态并发单元,它不对应任何 OS 线程,也不受内核调度器控制。它的生命周期、伸缩、阻塞唤醒全部在用户空间完成。

关键区别在于调度层级:

  • OS 线程(如 pthread)由内核调度,每次切换需陷入内核,开销在 1–5μs 量级;
  • goroutine 切换由 Go 调度器(GMP 模型)在用户态完成,开销仅 20–50 ns;
  • 一个 goroutine 阻塞(比如 read 网络 socket)时,runtime 会自动将它从当前 M(OS 线程)剥离,并唤醒另一个 G,而无需挂起整个线程。

这意味着你写 go http.HandleFunc(...) 启动十万连接,底层可能只用了 4 个 OS 线程(取决于 GOMAXPROCS),但每个连接都拥有独立执行上下文——这不是“复用线程”,而是“解耦调度”。

channel 通信强制替代共享内存 + 锁

Go 的并发模型基于 CSP(Communicating Sequential Processes),核心信条是:“Don’t communicate by sharing memory; share memory by communicating.” 这不是风格偏好,而是语言机制层面的约束。

立即学习go语言免费学习笔记(深入)”;

常见错误现象:sync.Mutex 滥用、竞态检测器(go run -race)报出 data race、死锁在 select 中卡住——往往源于试图把 Java/C++ 的线程思维平移进 Go。

Draft&Goal-Detector
Draft&Goal-Detector

检测文本是由 AI 还是人类编写的

下载
  • channel 是类型安全、可缓冲/无缓冲、可关闭的一等公民,创建即带同步语义;
  • 向无缓冲 channel 发送会阻塞,直到有 goroutine 在另一端接收——天然形成协作节奏;
  • for range chselect 处理多路 channel,比手写条件变量 + 锁清晰得多;
  • 切忌用 channel 传大结构体指针再加锁访问字段——这等于绕过 CSP,退回共享内存老路。

示例反模式:

var mu sync.Mutex
var data map[string]int
go func() { mu.Lock(); data["x"] = 1; mu.Unlock() }()
go func() { mu.Lock(); fmt.Println(data["x"]); mu.Unlock() }()
→ 正确做法是用 channel 把 “写 x” 和 “读 x” 封装成消息。

GMP 调度模型里 P、M、G 的实际影响

理解 GMP 不是为了背概念,而是为了调优和排障。例如线上服务 CPU 使用率低但延迟高,很可能不是代码慢,而是 G 被卡在系统调用或 GC 上,而 M 数不足导致就绪 G 排队。

  • P(Processor)数量默认 = CPU 核心数,可通过 runtime.GOMAXPROCS(n) 调整;设太小会压不住并发,设太大则增加调度抖动;
  • M(Machine)是 OS 线程,当 G 遇到阻塞系统调用(如 openaccept)时,M 会被分离,新 M 启动继续跑其他 G;
  • G(Goroutine)栈初始仅 2KB,按需增长收缩;但若频繁分配 >2KB 局部变量(如大数组),会导致栈拷贝开销上升;
  • 注意:net/http 默认为每个请求启一个 goroutine,但若 handler 里做同步磁盘 I/O,会拖慢整个 M——应改用异步 I/O 或协程池限流。

什么时候该用 goroutine,什么时候该避免

goroutine 极轻,但不等于“无成本”。滥用仍会触发调度器压力、GC 压力、内存碎片甚至栈溢出。

  • 适合:I/O 密集型任务(HTTP 请求、数据库查询、文件读写)、状态独立的事件处理(WebSocket 连接、MQ 消费);
  • 慎用:纯计算密集型且无法分片的任务(如单次大矩阵乘法)——应交由 runtime.LockOSThread() 绑定 M,或改用 worker pool 控制并发数;
  • 禁用:在循环中无节制启动 goroutine,尤其未配 sync.WaitGroup 或 channel 控制生命周期,极易泄漏;
  • 典型坑:for i := range items { go f(i) } → 所有 goroutine 共享同一个 i 变量,结果全拿到最后一个值;正确写法是 go f(items[i]) 或显式传参。

真正难的不是启动 goroutine,而是定义它的边界:何时开始、何时结束、如何传递错误、谁负责回收资源。这些必须在设计阶段就嵌入 channel 结构或 context 生命周期里,而不是靠事后加日志或 pprof 猜。

相关文章

编程速学教程(入门课程)
编程速学教程(入门课程)

编程怎么学习?编程怎么入门?编程在哪学?编程怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了编程速学教程(入门课程),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
golang如何定义变量
golang如何定义变量

golang定义变量的方法:1、声明变量并赋予初始值“var age int =值”;2、声明变量但不赋初始值“var age int”;3、使用短变量声明“age :=值”等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

182

2024.02.23

golang有哪些数据转换方法
golang有哪些数据转换方法

golang数据转换方法:1、类型转换操作符;2、类型断言;3、字符串和数字之间的转换;4、JSON序列化和反序列化;5、使用标准库进行数据转换;6、使用第三方库进行数据转换;7、自定义数据转换函数。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

229

2024.02.23

golang常用库有哪些
golang常用库有哪些

golang常用库有:1、标准库;2、字符串处理库;3、网络库;4、加密库;5、压缩库;6、xml和json解析库;7、日期和时间库;8、数据库操作库;9、文件操作库;10、图像处理库。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

343

2024.02.23

golang和python的区别是什么
golang和python的区别是什么

golang和python的区别是:1、golang是一种编译型语言,而python是一种解释型语言;2、golang天生支持并发编程,而python对并发与并行的支持相对较弱等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

209

2024.03.05

golang是免费的吗
golang是免费的吗

golang是免费的。golang是google开发的一种静态强类型、编译型、并发型,并具有垃圾回收功能的开源编程语言,采用bsd开源协议。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

394

2024.05.21

golang结构体相关大全
golang结构体相关大全

本专题整合了golang结构体相关大全,想了解更多内容,请阅读专题下面的文章。

220

2025.06.09

golang相关判断方法
golang相关判断方法

本专题整合了golang相关判断方法,想了解更详细的相关内容,请阅读下面的文章。

193

2025.06.10

golang数组使用方法
golang数组使用方法

本专题整合了golang数组用法,想了解更多的相关内容,请阅读专题下面的文章。

418

2025.06.17

Golang 网络安全与加密实战
Golang 网络安全与加密实战

本专题系统讲解 Golang 在网络安全与加密技术中的应用,包括对称加密与非对称加密(AES、RSA)、哈希与数字签名、JWT身份认证、SSL/TLS 安全通信、常见网络攻击防范(如SQL注入、XSS、CSRF)及其防护措施。通过实战案例,帮助学习者掌握 如何使用 Go 语言保障网络通信的安全性,保护用户数据与隐私。

2

2026.01.29

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 3万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.9万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 52.8万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号