引言线程资源

线程资源的调度和处理是一门大学问，且有比较明显的演进过程。

线程：408基础，不赘述了。创建销毁，切换线程的代价都较大。
线程池：线程复用解决创建销毁开销，切换线程还是未解决。
异步编程：切换线程的一般是因为阻塞，如果采用异步编程去手动充分利用线程资源防止阻塞，那也就变相改善了切换线程的现象。但是代价是明显的，需要复杂的异步编程，对每个资源都要梳理清楚。
虚拟线程：时间片资源耗尽导致的线程切换无法逾越，但当任务等待 I/O 或其他支持虚拟线程的阻塞操作时，是可以管理的。虚拟线程直接自己管理IO或其他阻塞导致的线程切换。

虚拟线程

资源阻塞导致的线程上下文切换，被JVM当成业务的一部分被处理。

其实大致的实现思路很容易想到，可以考虑为实现一个调度器和一个虚拟线程队列，一个存虚拟线程跑在哪被暂停的状态流转类，当然还有本来就必须的真实线程。但是问题要融入jdk本身的框架，还是比较绕的。

核心角色

VirtualThread 虚拟线程
Continuation 状态流转
ForkJoinPool 调度器，维护虚拟线程队列和CarrierThread
CarrierThread 真实资源平台线程

运行架构

必须牢记虚拟线程是一个“业务”概念，不然容易弄混。

用线程视角可以这样分
主线程A，主线程用来触发虚拟线程的

驱动虚拟线程C，给虚拟线程包装好。
thread.start() 后，将包装了 Continuation 的 runContinuation 提交到 ForkJoinPool。
执行 ForkJoinPool 的入队和 worker 唤醒逻辑。
主线程的任务就算完成了

线程B，也就是CarrierThread

循环驱动从ForkJoinPool消费虚拟线程队列。

连起来就是

线程 A 调用 virtualThread.start()
    ↓
线程 A 执行 submitRunContinuation()
    ↓
线程 A 调用 scheduler.execute(runContinuation)
    ↓
线程 A 将任务压入 ForkJoinPool 的工作队列/提交队列，并触发 worker
    ↓
某个 CarrierThread 取出 runContinuation
    ↓
CarrierThread 执行 cont.run()，虚拟线程在这里完成 mount

有点类似mq的感觉，将待执行的交由一个队列，然后由另一个消费。

VirtualThread

  A thread that is scheduled by the Java virtual machine rather than the operating system.

首先为了不破坏Thread，VirtualThread（vt）使用方法和Thread一致，甚至vt 的类的访问修饰符缺省，也就是只能同包访问，只能通过Thread的api拿到vt对象。两个主要api获取vt：

Thread thread = Thread.startVirtualThread(() -> doWork());  

Thread thread =  Thread.ofVirtual().start(() -> doWork());

来点核心源码，构造器

VirtualThread(Executor scheduler, String name, int characteristics, Runnable task) {  
    super(name, characteristics, /*bound*/ false);  
    Objects.requireNonNull(task);  
  
    // choose scheduler if not specified  
    if (scheduler == null) {  
        Thread parent = Thread.currentThread();  
        if (parent instanceof VirtualThread vparent) { // 父线程是虚拟线程才继承其的scheduler
            scheduler = vparent.scheduler;  
        } else {  
            scheduler = DEFAULT_SCHEDULER;  // ForkJoinPool,默认实现
        }  
    }  
  
    this.scheduler = scheduler;    // 调度器 
    this.cont = new VThreadContinuation(this, task);   // Continuation，状态流转包装类 
    this.runContinuation = this::runContinuation;  // 核心 Runnable lambda表达式将方法传入，原始task使用cont包装一下。等真实线程carrier利用ForkJoinPool调用。
}

this::runContinuation核心源码

mount();   // 挂载
try {  
    cont.run();  // 启动
} finally {  
    unmount();  // 卸载
    if (cont.isDone()) {  
        afterDone();   // 做完了
    } else {  
        afterYield(); // 没做完
    }  
}

拓展：Go 协程

虚拟线程可以理解为 Java 在保留原有 Thread 编程模型的前提下，把操作系统线程之上的任务调度能力收回到 JVM；goroutine 则是 Go 从语言、运行时到并发工具整体设计出来的轻量级执行模型。

其实核心就是线程和调度器的互动关系是怎么建模的。两边的调度器都不应该被理解成一个独立运行的“调度线程”。调度器本质上是一套数据结构和调度算法：

创建任务的线程负责执行入队、唤醒工作线程等逻辑
工作线程负责寻找任务、运行任务以及重新进入调度循环
网络轮询器、计时器等运行时组件负责在条件满足后唤醒任务

调度模型

Go 调度器则通常使用 G、M、P 三个概念描述：

G（Goroutine）：待执行的 goroutine，和 VirtualThread 比较接近
M（Machine）：操作系统线程，和 CarrierThread 比较接近
P（Processor）：执行 Go 代码所需要的调度资源，并持有本地运行队列；M 必须关联 P 才能执行普通 Go 代码

抢占方式

Go runtime 支持抢占长时间运行的 goroutine。即使某个 goroutine 没有主动阻塞，运行时也可以让它暂时停止，使其他 goroutine 获得执行机会。抢占时机发生在允许运行时安全暂停 goroutine 的安全点。

Java 虚拟线程

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