在Go语言中实现一个类似ltask的库

ltask 是一个 Lua 的多任务库,具体介绍可以见 ltask :Lua 的多任务库 , 它的核心功能就是:

It implement an n:m scheduler , so that you can run M lua VMs on N OS threads.
它实现了一个 n:m 调度程序,因此您可以在 n 个操作系统线程上运行 m 个 lua 虚拟机。

ltask 和 skynet 很类似,达到的一个效果是我很喜欢的,service 里的业务代码同一时刻只会在一个线程里运行,就是写业务逻辑只需要考虑单线程,写代码的心智负担就会少很多。

由于我目前的游戏项目是 golang 写的,所以我想试试在 golang 中实现一个类似的库,以达到一段游戏业务逻辑的代码同一时刻只会在一个 goroutine 中运行。golang 中的 goroutine 本身的 G-M-P 模型 已经是在 n 个操作系统线程上运行 m 个 goroutine 了,所以在调度这一块不会自己实现了,而且 goroutine 之间的消息传递有 channel,连消息队列都不用自己实现,只需要好好利用这些基建。

我的构思是这样的,每个 service 有一个接收消息的 channel,service 之间的消息投递有 2 种方式:

直接投递到目标服务的方式是有锁的,需要先获取到目标服务的 channel,然后往里面写数据。
投递到公共的 channel 是无锁的,创建服务时把公共的 channel 引用到服务里,直接写数据即可,分配消息到服务因为只在 scheduler 里执行,所以根据 service id 获取到 service 的接收消息的 channel 也是不用加锁的。

上面无论哪种方式实现,对于使用者来说,效果是一样的。

消息投递的接口预计是有 3 个:

目前一个服务只有一个 goroutine ,所以 Call 会导致整个服务卡住。那能不能一个服务分配多个 goroutine,并且控制一个服务内同一时刻只允许一个 goroutine 在运行。可以引入 goroutine pool ,然后改造 Call 的流程,发完消息阻塞前把锁交出去,让其他空的 goroutine 能运行,消息回来后获取到锁后才继续运行。

有想过用 goroutine 模拟 Lua 的 coroutine ,总有些别扭,还是放弃这个方案了。

goroutine pool 的方案有 2 种选择,固定 goroutine 数量的比较简单,动态的比较复杂,可以先考虑实现一个固定数量的看看效果。goroutine 的数量关系到 call 挂起的数量,太大浪费内存,太少影响并发。比如:如果 1 个服务管理 100 个玩家,如果 goroutine 的数量设置为 10,那么同一时刻只能处理 10 个玩家的请求,其他的就得前面的 10 个玩家处理完。这个设想目前还没有实现,有空再搞。

scheduler 也可以实现为一个服务,这样方便用统一的方式操作 schedule。保留 1 到 1024 特殊的服务 id 给特殊服务使用,scheduler 服务的 id 可以设置为 1。

为了方便扩展服务,新增了一个插件服务使用 golang 的 plugin 来加载 so 文件中的服务,暂定插件服务的 id 为 2。

目前只支持一个进程内的服务之间进行消息通讯,如果要跨进程就需要其他 rpc 支持,计划是使用 gRPC 来搞,接入 NATS 模块。

工程地址: https://github.com/hanxi/gtask ,仅用于学习,没有过多的测试。

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