关于协程:漫谈协程coroutine
一 什么是协程协程当初曾经不是一个新的技术了，然而因为之前始终在用较低版本的c++，没什么机会应用协程。最近写了不少go的代码，接触到了协程，所以想从零开始学习一下协程。 1. 到底什么是协程之前据说协程的时候，大家都讲协程就是执行在用户态的微线程，加上go中协程的应用和线程差不多，我也就始终这样了解了。然而真正定义协程的性能是：能够随时的挂起和复原，它容许多个入口点在不同的执行点挂起和复原，而不是像线程那样在任何时候都可能被零碎强制切换。那么能够随时挂起和复原到底能解决什么问题呢？上面咱们来谈谈协程的劣势。 2. 协程的劣势协程领有轻量，高效，简略等劣势。 轻量：协程个别都是在各个语言的层面上做实现，线程依然是操作系统运算调度的最小单位，比起线程来，创立协程更加轻量。协程有多种实现形式，当咱们在一个线程上调配多个协程时，协程之间就不须要思考锁机制。高效：当咱们的线程在执行IO密集型操作时，往往须要期待IO后果，此时操作系统要么做线程的切换，而频繁的切换线程是一个和高额的操作，当应用协程的时候，咱们在线程内应用协程将操作挂起，期待IO实现时再继续执行，这样不会产生线程切换等操作。简化异步编程：在咱们应用rpc框架时，框架往往会提供同步，异步等调用形式，当同步调用其余接口时，以后线程会被阻塞，当异步调用其余接口时，就须要你提供一个回调函数，当有后果返回时，由框架将后果回吐给你。这种编程形式是不不便的，协程能够简化这个操作，前面咱们会举例说明。上面我会介绍协程是如何产生上述劣势的，行文逻辑如下，在第二个章节，我会介绍，当已知了协程的性能，应用协程的时候，咱们如何简化了异步编程；第三个章节咱们会介绍协程是如何实现咱们心愿的那些性能的。 二 应用协程异步编程应用异步做网络编程(实现业务逻辑)时，咱们的业务代码是有严格的执行程序的，然而异步的返回是无序的，就使得咱们，代码往往须要一些状态码来判断前置调用是否曾经实现，如果再叠加了异样解决这些逻辑的话，代码逻辑会十分艰涩难懂，而且容易经常性的造成回调天堂。举个例子，如果咱们应用异步回调的形式对一个整型数字做加3的操作，咱们有一个加1的函数，加3时须要调用三次： void AsyncAddOne(int val, std::function<void (int)> callback) { std::thread t([value, callback = std::move(callback)] { callback(val + 1); }); t.detach();}AsyncAddOne(1, [] (int result) { AsyncAddOne(result, [] (int result) { AsyncAddOne(result, [] (int result) { cout << "result is: " << result << endl; }); }); });看起来非常的艰涩难懂，当初大部门的服务框架其实曾经做了一些优化，比方应用Promise/Future个性。上面只是简略示意一下： AddOne.then({return AddOne.then({return AddOnde})})咱们拿一个在日常生产过程中的一段实例来示范Promise/Future个性，示例如下：这段代码的逻辑是应用了两个异步线程别离调用了redis和mysql，拿到后果后做本身的业务解决申请 // 第一个串行工作，CommonTasktrpc::Future<Result> CommonHandler() { // 1. do something in common handler return MakeReadyFuture<Result1>(res);}void HttpHandler() { // 1. 解决公共逻辑 auto http_task = CommonHandler(); // 2. 工作1实现后，创立并执行并行任务 auto data_task = http_task.Then([](Future<Result1>&& result1) { // 2.1 创立redis工作，通过redis_proxy发动调用, 并返回相干后果,cmd为申请redis的命令 trpc::Future<Result2> fut_redis_task = redis_proxy->AsyncRedis(cmd); // 2.2 创立mysql工作, 通过mysql_proxy发动调用, 并返回相干后果,cmd为申请mysql的命令 trpc::Future<Result2> fut_mysql_task = mysql_proxy->AsyncMysql(cmd); // 将单个工作退出parallel_futs parallel_futs.push_back(fut_redis_task); parallel_futs.push_back(fut_mysql_task); // 若并行任务2.1和2.2都实现了则完结该回调，并进入下一个回调 auto fut = WhenAll(parallel_futs).Then([](std::vector<Future<Result2>>&& result2) { // 别离取得redis和mysql的result, 进而实现相干工作 // result[0].GetValue(); // result[1].GetValue(); // 3. do something calc handler... return trpc::MakeReadyFuture<Resul3t>(res); }); return fut; }); // 回包 data_task.Then([](Future<Result3>&& result3){ if (result3.IsReady()) { // 4. do something and response to client // full succ in reply } else { // full exception in reply } SendUnaryResponse(reply); // 链式调用最初的then能够返回void });}尽管Future这种模式曾经简化了之前本人写代码判断各个异步工作的实现状态(实际上是封装在了Future本身的逻辑中)，然而也有肯定的编程复杂度，尤其在波及到错误处理的时候。应用协程能够让咱们像应用一个线程做同步调用一样，来写咱们的一部调用代码。具体是如何做到的，能够参照下文的实现。 ...