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2.3.1 协程设计原理与汇编实现

news 2025/8/27 1:14:17

1.为什么要有协程？
同步的编程方式，异步的性能。同步编程时，我们需要等待io就绪。但是在协程这里，我们使用一种机制，当io需要等待时，就切到下一个io，之后当之前的io就绪时，再切换回来继续处理就绪事件。
2.协程的原语操作
yield 让出
resume 恢复
3.协程的切换
切换有三种方式
1.setjmp/longjmp
2.ucontext
3.asm code

汇编实现切换的优缺点
1.性能较高
2.容易理解
3.容易实现
a.有门槛
b.不同体系机构，汇编代码不一样
c.跨平台较弱

4.协程的struct如何定义
5.协程的scheduler如何定义
6.调度策略如何实现
7.如何与posix api兼容
8.协程多核模式
9.协程的性能如何测试？

sync() {send(request);recv(response);
}

response_cb() {recv();
}async() {send(request, response_cb);
}

#include <stdio.h>
#include <ucontext.h>
//ucontext//getcontext(&context)
//makecontext(&context, func, arg);
//swapcontext(&current_context, &next_context);
ucontext_t ctx[2];
ucontext_t main_ctx;
int count = 0;//12314
void fun1() {while(count++ < 100) {printf("1");swapcontext(&ctx[0], &ctx[1]);printf("3");}
}void func2() {while(count++ < 100) {printf("2");swapcontext(&ctx[1], &ctx[0]);printf("4");}
}int main() {char stack1[2048] = {0};char stack2[2048] = {0};getcontext(&ctx[0]);ctx[0].uc_stack.ss_sp = stack1;ctx[0].uc_stack.ss_size = sizeof(stack1);ctx[0].uc_link = &main_ctx;makecontext(&ctx[0], fun1, 0);getcontext(&ctx[1]);ctx[1].uc_stack.ss_sp = stack1;ctx[1].uc_stack.ss_size = sizeof(stack1);ctx[1].uc_link = &main_ctx;makecontext(&ctx[1], fun2, 0);printf("swapcontext\n");swapcontext(&main_ctx, &ctx[0]);printf("\n");
}

jmp_buf env;
//setjmp, longjmpvoid func(int arg) {printf("func\n");longjmp(env, ++arg);printf("longjmp complete\n");
}int main() {int ret = setjmp(env);if (ret == 0) {printf("ret == 0\n");func(ret);} else if (ret == 1) {printf("ret == 1\n");func(ret);}printf("ret : %d\n", ret);
}