Go 獲取 Goroutine ID（goid）
在歡總的 huandu/goroutine 指引下，我們知道了如何獲取 goroutine id。簡單概述一下目前的方式。首先是 goid 是當前 goroutine 的編號，存在於一個叫 g 的結構體上。這個結構體定義在 runtime 包裡，是私有的。目前的版本 g struct 長這個樣子
type
g
struct
{
// Stack parameters。
// stack describes the actual stack memory： ［stack。lo， stack。hi）。
// stackguard0 is the stack pointer compared in the Go stack growth prologue。
// It is stack。lo+StackGuard normally， but can be StackPreempt to trigger a preemption。
// stackguard1 is the stack pointer compared in the C stack growth prologue。
// It is stack。lo+StackGuard on g0 and gsignal stacks。
// It is ~0 on other goroutine stacks， to trigger a call to morestackc （and crash）。
stack
stack
// offset known to runtime/cgo
stackguard0
uintptr
// offset known to liblink
stackguard1
uintptr
// offset known to liblink
_panic
*
_panic
// innermost panic - offset known to liblink
_defer
*
_defer
// innermost defer
m
*
m
// current m； offset known to arm liblink
sched
gobuf
syscallsp
uintptr
// if status==Gsyscall， syscallsp = sched。sp to use during gc
syscallpc
uintptr
// if status==Gsyscall， syscallpc = sched。pc to use during gc
stktopsp
uintptr
// expected sp at top of stack， to check in traceback
param
unsafe
。
Pointer
// passed parameter on wakeup
atomicstatus
uint32
stackLock
uint32
// sigprof/scang lock； TODO： fold in to atomicstatus
goid
int64
waitsince
int64
// approx time when the g become blocked
waitreason
string
// if status==Gwaiting
schedlink
guintptr
preempt
bool
// preemption signal， duplicates stackguard0 = stackpreempt
paniconfault
bool
// panic （instead of crash） on unexpected fault address
preemptscan
bool
// preempted g does scan for gc
gcscandone
bool
// g has scanned stack； protected by _Gscan bit in status
gcscanvalid
bool
// false at start of gc cycle， true if G has not run since last scan； TODO： remove？
throwsplit
bool
// must not split stack
raceignore
int8
// ignore race detection events
sysblocktraced
bool
// StartTrace has emitted EvGoInSyscall about this goroutine
sysexitticks
int64
// cputicks when syscall has returned （for tracing）
traceseq
uint64
// trace event sequencer
tracelastp
puintptr
// last P emitted an event for this goroutine
lockedm
muintptr
sig
uint32
writebuf
［］
byte
sigcode0
uintptr
sigcode1
uintptr
sigpc
uintptr
gopc
uintptr
// pc of go statement that created this goroutine
startpc
uintptr
// pc of goroutine function
racectx
uintptr
waiting
*
sudog
// sudog structures this g is waiting on （that have a valid elem ptr）； in lock order
cgoCtxt
［］
uintptr
// cgo traceback context
labels
unsafe
。
Pointer
// profiler labels
timer
*
timer
// cached timer for time。Sleep
selectDone
uint32
// are we participating in a select and did someone win the race？
// Per-G GC state
// gcAssistBytes is this G‘s GC assist credit in terms of
// bytes allocated。 If this is positive， then the G has credit
// to allocate gcAssistBytes bytes without assisting。 If this
// is negative， then the G must correct this by performing
// scan work。 We track this in bytes to make it fast to update
// and check for debt in the malloc hot path。 The assist ratio
// determines how this corresponds to scan work debt。
gcAssistBytes
int64
}
每個 goroutine 都有這樣的一個 g 的結構體的例項，它的指標放在一個叫 TLS 的偽暫存器裡面。獲取 *g 的彙編程式碼
MOVQ TLS， CX
MOVQ 0（CX）（TLS*1）， AX
MOVQ AX， ret+0（FP）
編寫一個 getg 的實現是很容易的，用 Go 的彙編，給不同的幾個架構寫一個對應的實現就可以了。接下來的問題是如何在 g 的指標上獲取其 goid 這個成員變數。問題的難度在於不同的 Go 版本的偏移量是不一樣的。
所以 huandu/goroutine 實現的辦法就是把各個版本的 g 的結構體定義都複製一份出來。然後執行時去判斷 Go 的版本號，把指標轉成對應版本的結構體的指標。
這裡我們提供一種另外的辦法
像 Class。forName 一樣用名字獲取 reflect。Type
在 Java 裡，可以很容易地用 class 的名字獲得這個 class 的反射物件。但是在 Go 裡面並沒有提供這樣的選項。所以我們要獲得 runtime。g 的定義，先要實現一個 Go 版本的 Class。forName
//+build go1。5
package
gls
import
（
“unsafe”
“reflect”
“runtime”
“strings”
）
// typelinks1 for 1。5 ~ 1。6
//go：linkname typelinks1 reflect。typelinks
func
typelinks1
（）
［］［］
unsafe
。
Pointer
// typelinks2 for 1。7 ~
//go：linkname typelinks2 reflect。typelinks
func
typelinks2
（）
（
sections
［］
unsafe
。
Pointer
，
offset
［］［］
int32
）
var
types
=
map
［
string
］
reflect
。
Type
{}
func
init
（）
{
ver
：=
runtime
。
Version
（）
if
ver
==
“go1。5”
||
strings
。
HasPrefix
（
ver
，
“go1。5。”
）
{
loadGo15Types
（）
}
else
if
ver
==
“go1。6”
||
strings
。
HasPrefix
（
ver
，
“go1。6。”
）
{
loadGo15Types
（）
}
else
{
loadGo17Types
（）
}
gType
：=
TypeForName
（
“runtime。g”
）
if
gType
==
nil
{
panic
（
“failed to get runtime。g type”
）
}
goidField
，
found
：=
gType
。
FieldByName
（
“goid”
）
if
！
found
{
panic
（
“failed to get goid from runtime。g type”
）
}
goidOffset
=
goidField
。
Offset
}
func
loadGo15Types
（）
{
var
obj
interface
{}
=
reflect
。
TypeOf
（
0
）
typePtrss
：=
typelinks1
（）
for
_
，
typePtrs
：=
range
typePtrss
{
for
_
，
typePtr
：=
range
typePtrs
{
（
*
emptyInterface
）（
unsafe
。
Pointer
（
&
obj
））。
word
=
typePtr
typ
：=
obj
。（
reflect
。
Type
）
if
typ
。
Kind
（）
==
reflect
。
Ptr
&&
typ
。
Elem
（）。
Kind
（）
==
reflect
。
Struct
{
types
［
typ
。
Elem
（）。
String
（）］
=
typ
。
Elem
（）
}
if
typ
。
Kind
（）
==
reflect
。
Slice
&&
typ
。
Elem
（）。
Kind
（）
==
reflect
。
Ptr
&&
typ
。
Elem
（）。
Elem
（）。
Kind
（）
==
reflect
。
Struct
{
types
［
typ
。
Elem
（）。
Elem
（）。
String
（）］
=
typ
。
Elem
（）。
Elem
（）
}
}
}
}
func
loadGo17Types
（）
{
var
obj
interface
{}
=
reflect
。
TypeOf
（
0
）
sections
，
offset
：=
typelinks2
（）
for
i
，
offs
：=
range
offset
{
rodata
：=
sections
［
i
］
for
_
，
off
：=
range
offs
{
（
*
emptyInterface
）（
unsafe
。
Pointer
（
&
obj
））。
word
=
resolveTypeOff
（
unsafe
。
Pointer
（
rodata
），
off
）
typ
：=
obj
。（
reflect
。
Type
）
if
typ
。
Kind
（）
==
reflect
。
Ptr
&&
typ
。
Elem
（）。
Kind
（）
==
reflect
。
Struct
{
types
［
typ
。
Elem
（）。
String
（）］
=
typ
。
Elem
（）
}
}
}
}
type
emptyInterface
struct
{
typ
unsafe
。
Pointer
word
unsafe
。
Pointer
}
// TypeForName return the type by its name， just like Class。forName in java
func
TypeForName
（
typeName
string
）
reflect
。
Type
{
return
types
［
typeName
］
}
其實利用 reflect。typelinks（） 這個函式是可以列舉所有的型別的。但是這個函式是 reflect 包私有的。所以我們先要用 go：linkname 把這個私有函式連結進來。
然後我們獲得的型別是用 reflect。rtype 的指標來表示的。我們還要把這個具體型別的指標轉成 reflect。Type 這樣的介面。這裡使用的辦法是先用 interface{} 包含一個 *rtype。然後把 interface{} 裡的指標給換掉。然後這個 interface{} 轉成 reflect。Type。
拿到了 runtime。g 的 reflect。Type，獲取 goid 的偏移量，直接使用反射的api，去取 field 的 offset 就可以了。
有 goid，我們就可以實現一個類似 tls 的 gls 了： v2pro/plz
參考資料
