runtime

主要组成部分：

内存管理
- 内存分配
  - 使用TCMalloc（thread-cacheing malloc）算法的变体
  - 对象根据大小分为微小对象（0-16B）、小对象（16B-32KB）和大对象（>32KB）。使用 mspan 结构管理内存页，mcache 为每个 P 提供本地缓存。内存分配时，会优先从线程缓存获取，当线程缓存没有足够的内存时，会尝试从中心缓存获取，如果申请内存超过 32KB 时，会直接从页堆获取。
  - mcentral 用于在不同 mcache 之间平衡内存。
- 栈管理
  - 使用分段栈（Segmented Stacks）技术，初始栈大小通常为 2KB。
  - 当栈空间不足时，会触发栈扩容，创建新的更大的栈并复制内容。
  - Go 1.4 之后采用连续栈（Contiguous Stacks）来避免 "hot split" 问题。
- 调度器
  - GMP 模型
    - G（Goroutine）：表示一个并发任务。
    - M（Machine）：表示操作系统线程。
    - P（Processor）：表示调度上下文，用于调度 G 到 M 上执行。通常情况下，P 的数量等于 GOMAXPROCS。
  - 工作窃取（Work Stealing）算法：
    - 当一个 P 的本地队列为空时，会尝试从其他 P 的队列偷取任务。
    - 保证负载均衡，提高整体性能。
  - 调度过程：
  - 当 G 被创建或变为可运行状态时，会被放入 P 的本地队列或全局队列。
  - M 会从绑定的 P 获取 G 来执行。
  - 如果 G 执行系统调用，M 会与 P 解绑，其他 M 可能会接管该 P。
- 垃圾回收
  - 三色标记清除算法：
  - 白色：潜在的垃圾对象。
  - 灰色：已被标记但其引用还未被扫描的对象。
  - 黑色：已被标记且其所有引用都已被扫描的对象。
  - 写屏障：
    - 用于在并发标记过程中确保对象不会被错误地回收。
    - 包括插入写屏障和删除写屏障。
- 并发标记和清除：
  - GC 过程大部分与用户程序并发执行，仅在某些阶段会短暂 STW（Stop The World）。
- 触发机制：
  - 基于堆大小、分配速率和时间间隔等因素自动触发。
- 系统调用
  - a. 系统调用包装：
  - Go runtime 对操作系统的系统调用进行了封装。
  - 在进行系统调用时，会解绑 M 和 P，允许其他 G 在该 P 上运行。