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go routine 的调度原理和操作系统的线层调度是比较相似的。这里我们将介绍 go routine 的相关知识。
goroutine（有人也称之为协程）本质上 go 的用户级线程的实现，这种用户级线程是运行在内核级线程之上。当我们在 go 程序中创建 goroutine 的时候，我们的这些 routine 将会被分配到不同的内核级线程中运行。一个内核级线程可能会负责多个 routine 的运行。而保证这些 routine 在内内核级线程安全、公平、高效运行的工作，就由调度器来实现。
Go 调度的组成
Go 的调度主要有四个结构组成，分别是：
G：goroutine 的核心结构，包括 routine 的栈、程序计数器 pc、以及一些状态信息等；
M：内核级线程。goroutine 在 M 上运行。M 中信息包括：正在运行的 goroutine、等待运行的 routine 列表等。当然也包括操作系统线程相关信息，这些此处不讨论。
P：processor，处理器，只要用于执行 goroutine，维护了一个 goroutine 列表。其实 P 是可以从属于 M 的。当 P 从属于（分配给）M 的时候，表示 P 中的某个 goroutine 得以运行。当 P 不从属于 M 的时候，表示 P 中的所有 goroutine 都需要等待被安排到内核级线程运行。
Sched：调度器，存储、维护 M，以及一个全局的 goroutine 等待队列，以及其他状态信息。
Go 程序的启动过程
初始化 Sched：一个存储 P 的列表 pidle。P 的数量可以通过 GOMAXPROCS 设置；
创建第一个 goroutine。这个 goroutine 会创建一个 M，这个内核级线程（sysmon）的工作是对 goroutine 进行监控。之后，这个 goroutine 开始我们在 main 函数里面的代码，此时，该 goroutine 就是我们说的主 routine。
创建 goroutine：
goroutine 创建时指定了代码段
然后，goroutine 被加入到 P 中去等待运行。
这个新建的 goroutine 的信息包含：栈地址、程序计数器
创建内核级线程 M
内核级线程由 go 的运行时根据实际情况创建，我们无法再 go 中创建内核级线程。那什么时候回创建内核级线程呢？当前程序等待运行的 goroutine 数量达到一定数量及存在空闲（为被分配给 M）的 P 的时候，Go 运行时就会创建一些 M，然后将空闲的 P 分配给新建的内核级线程 M，接着才是获取、运行 goroutine。创建 M 的接口函数如下：
// 创建 M 的接口函数
void newm(void (*fn)(void), P *p)
// 分配 P 给 M
if(m != &runtime·m0) {Â
acquirep(m->nextp);
m->nextp = nil;
}
// 获取 goroutine 并开始运行
schedule();
M 的运行
static void schedule(void)
{
G *gp;
gp = runqget(m->p);
if(gp == nil)
gp = findrunnable();
// 如果 P 的类别不止一个 goroutine，且调度器中有空闲的的 P，就唤醒其他内核级线程 M
if (m->p->runqhead != m->p->runqtail &&
runtime·atomicload(&runtime·sched.nmspinning) == 0 &&
runtime·atomicload(&runtime·sched.npidle) > 0) // TODO: fast atomic
wakep();
// 执行 goroutine
execute(gp);
}
runqget: 从 P 中获取 goroutine 即 gp。gp 可能为 nil（如 M 刚创建时 P 为空；或者 P 的 goroutine 已经运行完了）。
findrunnable：寻找空闲的 goroutine（从全局的 goroutine 等待队列获取 goroutine；如果所有 goroutine 都已经被分配了，那么从其他 M 的 P 的 goroutine 的 goroutine 列表获取一些）。如果获取到 goroutine，就将他放入 P 中，并执行它；否则没能获取到任何的 goroutine，该内核级线程进行系统调用 sleep 了。
wakep：当当前内核级线程 M 的 P 中不止一个 goroutine 且调度器中有空闲的的 P，就唤醒其他内核级线程 M。（为了找些空闲的 M 帮自己分担）。
Routine 状态迁移
前面说的是 G，M 是怎样创建的以及什么时候创建、运行。那么 goroutine 在 M 是是怎样进行调度的呢？这个才是 goroutine 的调度核心问题，即上面代码中的 schedule。在说调度之前，我们必须知道 goroutine 的状态有什么，以及各个状态之间的关系。
Gidle：创建中的 goroutine，实际上这个状态没有什么用；
Grunnable：新创建完成的 goroutine 在完成了资源的分配及初始化后，会进入这个状态。这个新创建的 goroutine 会被分配到创建它的 M 的 P 中；
Grunning：当 Grunnable 中的 goroutine 等到了空闲的 cpu 或者到了自己的时间片的时候，就会进入 Grunning 状态。这个装下的 goroutine 可以被前文提到的 findrunnable 函数获取；
Gwaiting：当正在运行的 goroutine 进行一些阻塞调用的时候，就会从 Grunning 状态进入 Gwaiting 状态。常见的调用有：写入一个满的 channel、读取空的 channel、IO 操作、定时器 Ticker 等。当阻塞调用完成后，goroutine 的状态就会从 Gwaiting 转变为 Grunnable；
Gsyscall：当正在运行的 goroutine 进行系统调用的时候，其状态就会转变为 Gsyscall。当系统调用完成后 goroutine 的状态就会变为 Grunnable。（前文提到的 sysmon 进程会监控所有的 P，如果发现有的 P 的系统调用是阻塞式的或者执行的时间过长，就会将 P 从原来的 M 分离出来，并新建一个 M，将 P 分配给这个新建的 M）。
Ref
https://zhuanlan.zhihu.com/p/…
http://skoo.me/go/2013/11/29/…
