Чем ограничено максимальное количество горутин в Go?

Ответ

Теоретически, максимальное количество горутин в приложении на Go ограничено только объемом доступной оперативной памяти (RAM).

Важно различать два понятия:

  1. Количество существующих (конкурентных) горутин:

    • Это число горутин, которые созданы и управляются планировщиком Go.
    • Поскольку каждая горутина требует минимум 2 КБ для стека и немного памяти для служебных данных, миллион горутин займет около 2 ГБ памяти. При исчерпании памяти программа завершится с ошибкой out of memory.
  2. Количество одновременно выполняющихся (параллельных) горутин:

    • Это число горутин, которые в данный момент времени исполняются на ядрах процессора.
    • Это количество ограничено значением GOMAXPROCS, которое по умолчанию равно количеству доступных логических ядер CPU.

Практические соображения:

  • Нагрузка на планировщик: Большое количество горутин (сотни тысяч и миллионы) увеличивает нагрузку на планировщик Go, который тратит время на их переключение. Это может привести к снижению производительности.
  • Паттерны управления: Вместо создания неограниченного числа горутин, в реальных приложениях часто используют паттерны для их ограничения:
    • Пул воркеров (Worker Pool): Создается фиксированное количество горутин-воркеров, которые разбирают задачи из общего канала.
    • Семафор: Используется взвешенный семафор (например, golang.org/x/sync/semaphore) или буферизованный канал для ограничения доступа к ресурсу или одновременного выполнения кода.

Вывод: Хотя можно запустить миллионы горутин, на практике их количество следует контролировать, чтобы избежать чрезмерного потребления памяти и деградации производительности из-за накладных расходов на планирование.