Go 面試題 011：goroutine 存在的意義是什么？

歡迎大家再次來(lái)到??『Go 語(yǔ)言面試題庫(kù)』?這個(gè)專欄

本專欄內(nèi)容，已經(jīng)上傳 github：https://github.com/iswbm/golang-interview

這個(gè)號(hào)沒(méi)有留言功能呢?，如果文章有寫(xiě)得不對(duì)的地方，可以去那里提交 issue 幫我指正。順便可以幫我點(diǎn)個(gè)小 ??，在那里我對(duì)題庫(kù)進(jìn)行了分類整理，方便索引查找。

本篇問(wèn)題：goroutine 存在的意義是什么？

線程其實(shí)分兩種：

• 一種是傳統(tǒng)意義的操作系統(tǒng)線程

• 一種是編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的用戶態(tài)線程，也稱為協(xié)程，在 Go 中就是 goroutine

因此，goroutine 的存在必然是為了換個(gè)方式解決操作系統(tǒng)線程的一些弊端 -- 太重 。

太重表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

第一：創(chuàng)建和切換太重

操作系統(tǒng)線程的創(chuàng)建和切換都需要進(jìn)入內(nèi)核，而進(jìn)入內(nèi)核所消耗的性能代價(jià)比較高，開(kāi)銷較大；

第二：內(nèi)存使用太重

一方面，為了盡量避免極端情況下操作系統(tǒng)線程棧的溢出，內(nèi)核在創(chuàng)建操作系統(tǒng)線程時(shí)默認(rèn)會(huì)為其分配一個(gè)較大的棧內(nèi)存（虛擬地址空間，內(nèi)核并不會(huì)一開(kāi)始就分配這么多的物理內(nèi)存），然而在絕大多數(shù)情況下，系統(tǒng)線程遠(yuǎn)遠(yuǎn)用不了這么多內(nèi)存，這導(dǎo)致了浪費(fèi)；

另一方面，棧內(nèi)存空間一旦創(chuàng)建和初始化完成之后其大小就不能再有變化，這決定了在某些特殊場(chǎng)景下系統(tǒng)線程棧還是有溢出的風(fēng)險(xiǎn)。

相對(duì)的，用戶態(tài)的goroutine則輕量得多：

• goroutine是用戶態(tài)線程，其創(chuàng)建和切換都在用戶代碼中完成而無(wú)需進(jìn)入操作系統(tǒng)內(nèi)核，所以其開(kāi)銷要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于系統(tǒng)線程的創(chuàng)建和切換；

• goroutine啟動(dòng)時(shí)默認(rèn)棧大小只有2k，這在多數(shù)情況下已經(jīng)夠用了，即使不夠用，goroutine的棧也會(huì)自動(dòng)擴(kuò)大，同時(shí)，如果棧太大了過(guò)于浪費(fèi)它還能自動(dòng)收縮，這樣既沒(méi)有棧溢出的風(fēng)險(xiǎn)，也不會(huì)造成棧內(nèi)存空間的大量浪費(fèi)。