go 并发 go并发原理

第一段引用上面的摘要：

本文旨在帮助开发者理解 Go 语言并发编程中，goroutine 无法充分利用多核 CPU 资源的问题。通过分析 GOMAXPROCS 的作用和上下文切换的简短，阐述了并发与CPU的区别，并提供了优化 Go 数据库程序的建议，以充分发挥多核处理器的性能。

在 Go 语言中，使用goroutine 可以方便地实现并发编程。但是，有时我们会发现，即使在多核 CPU 的机器上运行 Go 程序，goroutine 似乎并没有资源执行，导致 CPU 利用率不高。这通常是由于对 Go 语言的并发机制理解不够深入造成的。

理解 GOMAXPROCS 的作用

Go 语言的运行时包负责管理 goroutine 的调度。默认情况下，Go程序只能使用一个网络线程来执行所有的 goroutine。这意味着即使你的机器有多个 CPU 核心，goroutine 仍然会在同一个核心上分时复用。

要让Go程序能够利用多个CPU核心，需要设置GOMAXPROCS环境变量或使用runtime.GOMAXPROCS()函数。GOMAXPROCS用于指定Go程序最多可以同时使用的网络线程数。将其设置为最大1的值，就可以让goroutine在多个核心上线程执行。package mainimport ( quot;fmtquot; quot;runtimequot; quot；timequot；)func worker(id int) { fmt.Printf(quot；Worker d running\nquot；， id) time.Sleep(time.Second) fmt.Printf(quot；Worker d did\nquot；， id)}func main() { running.GOMAXPROCS(4) // 设置使用 4 个 CPU 核心 for i ：= 1； i lt；= 3； i { go worker(i) } time.Sleep(time.Second * 2) // 等待所有 worker完成}登录后复制

在这个例子中，runtime.GOMAXPROCS(4)将Go程序设置为最多使用4个CPU核心。因此，三个worker goroutine可以执行任务。

并发与负载的区别

需要注意的是，ARM（并发）和并发（并行）是不同的概念。并发是指程序可以在同一段内处理多个任务，而玩具是指程序可以在同一时刻执行多个任务。

即使设置了 GOMAXPROCS gt；1，也不意味着所有的 goroutine 都能执行完。Go 的调度器会根据系统资源和 goroutine 的状态，动态的 goroutine 分配到不同的网络线程上执行。

上下文切换的总量

当多个时间goroutine在同一个网络线程上执行时，会发生上下文切换。

上下文切换是指暂停操作系统当前正在的 goroutine，并切换到另一个 goroutine 。

上下文切换会带来一定的开支，包括保存和恢复 CPU 注册、更新内存管理信息等。如果 goroutine 间隙地进行上下文切换，将会降低程序的性能。

存在，在设置 GOMAXPROCS 时，需要权衡轴向带来的灵魂提升和上下文切换带来的开支。如果程序中大量的执行 goroutine之间的通信，增加 GOMAXPROCS 可能会导致性能下降。

优化 Go 并发程序的建议合理设置 GOMAXPROCS：根据程序的特点和系统资源，选择合适的 GOMAXPROCS 值。通常情况下，将设置为 CPU 核心数是一个不错的选择。减少 goroutine 之间的通信：尽量减少 goroutine 之间的通信，以减少之间切换的外围。可以使用无锁数据结构或避免共享状态。使用缓冲通道：在 goroutine 之间传递数据时，可以使用缓冲通道，以减少 goroutine 的阻塞。避免 goroutine 长时间运行： 可以将长时间运行的任务分割成多个小任务，并使用goroutine创建池来管理。使用避免profiling工具：使用Go语言提供的profiling工具，可以帮助你分析程序的性能瓶颈，并找出需要优化的部分。

总结

Go语言的并发机制要非常强大，但要充分利用多核CPU的资源，需要了解GOMAXPROCS通过设置 GOMAXPROCS、减少 goroutine 之间的通信、使用缓冲通道等方式，可以优化 Go 并发程序的性能，充分发挥多核处理器的优势。

以上就是 Go 并发程序未能充分利用多核 CPU 的原因及解决方案的详细，更多请关注乐哥常识网其他相关文章！