При каких ситуациях горутина в Go блокируется и чего она ожидает?

Что проверяют

Знаете ли вы, что именно паркует горутину, и отличаете ли это от блокировки потока операционной системы. Вопрос почти всегда переходит в практику: как найти зависшую горутину в проде и что случится, если писать в закрытый канал.

Как отвечать

Сначала перечислите причины, потом объясните механику.

• каналы: приём из пустого канала, отправка в небуферизованный канал без готового получателя, отправка в заполненный буфер;
• nil-канал: и приём, и отправка встают навсегда. В select этим пользуются намеренно: обнулили канал, и ветка перестала выбираться;
• select: без default ждёт, пока хоть один case не станет готов, а пустой select{} вешает горутину до конца жизни процесса;
• примитивы sync: Mutex.Lock, RWMutex, WaitGroup.Wait, Once.Do, Cond.Wait;
• время и контекст: time.Sleep, <-time.After(...), <-ctx.Done();
• ввод-вывод: сетевые операции уходят в netpoller, горутина паркуется, а поток забирает другую работу. Блокирующий системный вызов (файлы, cgo) занимает поток целиком, и sysmon примерно через 10 мс отцепляет P, заводя новый M.

Механика короткая: gopark снимает горутину с потока и переводит в ожидание, будит её тот, кто освободил ресурс. Если уснули все горутины сразу, рантайм падает с fatal error: all goroutines are asleep. Достаточно одного живого таймера или сетевого ожидания, чтобы этой ошибки не было, и вместо неё получится тихая утечка.

Закончите диагностикой: pprof по адресу goroutine?debug=2 показывает стеки с подписью вида [chan receive, 12 minutes], а блок- и мьютекс-профили включаются через runtime.SetBlockProfileRate и SetMutexProfileFraction.

Где спотыкаются

Говорят, что приём из закрытого канала блокирует. Он возвращает нулевое значение немедленно, а v, ok := <-ch отдаёт ok == false. Блокирует пустой открытый канал, а отправка в закрытый это паника.

Смешивают горутину и поток: «встала горутина, значит встал поток». На сетевом ожидании поток свободен и занят чужим кодом.

Забывают про утечку. Горутина пишет результат в небуферизованный канал, а вызывающий ушёл по таймауту, и она висит вечно. Лечится буфером на один элемент или веткой с ctx.Done().