深入浅出Golang中的syncPool

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深入浅出Golang中的syncPool

发布时间：2023-06-13

一、原理分析

1.1 结构依赖关系图

　　下面是相关源代码，不过是已经删减了对本次分析没有用的代码.

typePool struct{

// GMP中，每一个P(协程调度器)会有一个数组，数组大小位localSize.

local unsafe.Pointer

// p 数组大小.

localSize uintptr

Newfunc() any

}

// poolLocal 每个P(协程调度器)的本地pool.

typepoolLocal struct{

poolLocalInternal

// 保证一个poolLocal占用一个缓存行

pad [128- unsafe.Sizeof(poolLocalInternal{})%128]byte

}

typepoolLocalInternal struct{

private any // Can be used only by the respective P. 16

shared poolChain // Local P can pushHead/popHead; any P can popTail. 8

}

typepoolChain struct{

head *poolChainElt

tail *poolChainElt

}

typepoolChainElt struct{

poolDequeue

next, prev *poolChainElt

}

typepoolDequeue struct{

// head 高32位，tail低32位.

headTail uint64

vals []eface

}

// 存储具体的value.

typeeface struct{

typ, val unsafe.Pointer

}

1.2 用图让代码说话

1.3 Put过程分析

　　Put 过程分析比较重要，因为这里会包含pool所有依赖相关分析.

　　总的分析学习过程可以分为下面几个步骤：

　　1.获取P对应的poolLocal

　　2.val如何进入poolLocal下面的poolDequeue队列中的.

　　3.如果当前协程获取到当前P对应的poolLocal之后进行put前，协程让出CPU使用权，再次调度过来之后，会发生什么？

　　4.读写内存优化.

　　数组直接操作内存，而不经过Golang

　　充分利用uint64值的特性，将head和tail用一个值来进行表示，减少CPU访问内存次数.

　　获取P对应的poolLocal

　　sync.Pool.local其实是一个指针，并且通过变量+结构体大小来划分内存空间，从而将这片内存直接划分为数组. Go 在Put之前会先对当前Goroutine绑定到当前P中，然后通过pid获取其在local内存地址中的歧视指针，在获取时是会进行内存分配的. 具体如下：

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