Как реализована многозадачность в языке Go?

Многозадачность в Go реализована с помощью горутин (goroutines) и каналов (channels).

Горутины:

• Легковесные потоки, управляемые средой выполнения Go.
• Создаются ключевым словом go перед вызовом функции.
• Занимают меньше памяти по сравнению с традиционными потоками ОС.
• Среда выполнения Go планирует их выполнение на доступных потоках ОС.

// Пример создания горутины
func myFunction() {
    // some work
}

go myFunction() // Запускает myFunction в новой горутине

Каналы:

• Типизированные конвейеры для обмена данными между горутинами.
• Используются для синхронизации и связи.
• Создаются с помощью функции make(chan Type).
• Операторы <- используются для отправки и получения данных.

// Пример использования канала
messages := make(chan string) // Создаем канал для строк

go func() {
    messages <- "hello" // Отправляем данные в канал
}()

msg := <-messages // Получаем данные из канала

Планировщик Go:

• Многопоточный планировщик, который эффективно распределяет горутины по потокам ОС.
• Использует модель M:N (Many-to-Many): множество горутин (M) мультиплексируются на меньшее количество потоков ОС (N).
• Реализует технику work-stealing, где простаивающие потоки ОС могут "красть" готовые к выполнению горутины у других потоков.

Синхронизация:

• Помимо каналов, Go предоставляет стандартный пакет sync для более низкоуровневой синхронизации, такой как мьютексы (sync.Mutex), RWMutex (sync.RWMutex) и группы ожидания (sync.WaitGroup).

Ключевая идея Go по параллелизму:

• "Не общайтесь по общей памяти, а делитесь памятью путем общения" (Do not communicate by sharing memory; instead, share memory by communicating). Это означает, что предпочтительным способом взаимодействия между горутинами является использование каналов, а не совместное использование изменяемых данных с явной блокировкой.