1 · Go: 抢占式调度#

runtime 为了避免 goroutine 长时间独占 CPU，会在 safe point 把它暂停并交回调度器。

1.1 · 协作式

goroutine自己让出 CPU。

常见时机：

• 主动调用 runtime.Gosched()
• I/O、syscall、channel、锁阻塞
• 进入 runtime 明确安排的调度点

问题：纯计算或长循环如果不主动让，别的 goroutine 可能饿死。

1.2 · 抢占式：同步

runtime 决定“该让了”，但要等 goroutine 到下一个函数序言的栈检查点。

做法：复用函数序言里的栈扩容检查。runtime 把 stackguard0 设为 stackPreempt，让 goroutine 在下一次栈检查时进入 morestack/newstack，再切回调度器。

• 把 stackguard0 设为 stackPreempt
• 等 goroutine 进入函数序言的栈检查
• 借 morestack/newstack 路径切回调度器

本质：runtime 要它让，不是 goroutine 自愿让。

1.3 · 抢占式：异步

Go 1.14 引入，解决 tight loop 长时间不到函数调用点的问题。

做法：

• runtime 给承载该 goroutine 的线程（M）发信号
• 信号处理器检查当前位置是不是 async safe point
• 如果安全，转入 asyncPreempt 保存现场，再走抢占路径切回调度器

本质：比同步抢占更主动，但也不是任意位置都能打断。

1.4 · 安全点 safe point#

抢占不能发生在任意指令位置，只能发生在 safe point。

原因：runtime 要保证栈、寄存器、GC 状态可安全处理。

1.5 · 对比

• 协作式：goroutine 自己让
• 同步抢占：runtime 要它让，等到同步 safe point
• 异步抢占：runtime 发线程信号，尽量在 async safe point 停下来

可以使用 GODEBUG=asyncpreemptoff=1：关闭异步抢占

2 · links#

1. https://unskilled.blog/posts/preemption-in-go-an-introduction/
2. https://github.com/gopherchina/conference/blob/master/2021/2.2.3%20Go%E8%AF%AD%E8%A8%80%E7%9A%84%E6%8A%A2%E5%8D%A0%E5%BC%8F%E8%B0%83%E5%BA%A6.pdf
3. https://hidetatz.github.io/goroutine_preemption/
4. https://tip.golang.org/doc/go1.14#runtime 1.14引入
5. https://go.googlesource.com/proposal/+/master/design/24543-non-cooperative-preemption.md