Как устроен стек горутины и как он управляется?

Ответ

Каждая горутина имеет свой собственный стек, который управляется средой выполнения Go и обладает ключевыми особенностями, отличающими его от стеков потоков ОС.


  • Расположение: Память для стека горутины выделяется в куче (heap), а не в специальной области памяти для стеков, как у потоков ОС.



  • Начальный размер: Стек горутины начинается с очень маленького размера, обычно 2 КБ. Это позволяет создавать огромное количество горутин с минимальным потреблением памяти.



  • Динамический рост и сжатие: Если горутине требуется больше места в стеке (например, при вызове вложенных функций), среда выполнения Go автоматически выделяет новый блок памяти большего размера и копирует туда содержимое старого стека. Этот механизм позволяет стеку расти по мере необходимости (до лимита в ~1 ГБ на 64-битных системах). Стек также может сжиматься, если перестает использовать много памяти.



  • Преимущество: В отличие от потоков ОС, которые обычно имеют большой (например, 1-8 МБ) и фиксированный размер стека, динамические стеки горутин решают проблему неэффективного расхода памяти и позволяют безопасно писать глубоко рекурсивные функции без риска переполнения стека (stack overflow).