阿里开源JDK中的协程Wisp

简介

简单认识下阿里开源JDK龙井（Dragonwell）中的特性：协程Wisp，并在不改动代码的情况下使用。

快速使用

咱们先三步走快速把Wisp用起来：下载dragonwell -> 设置环境变量 -> 设置JVM参数

1. 下载dragonwell，并解压。

wget https://github.com/dragonwell-project/dragonwell8/releases/download/dragonwell-standard-8.16.17_jdk8u382-ga/Alibaba_Dragonwell_Standard_8.16.17_x64_linux.tar.gz

tar -zxvf Alibaba_Dragonwell_Extended_8.16.17_x64_linux.tar.gz

其他版本见：Releases · dragonwell-project/dragonwell8 (github.com)

2. /etc/profile中设置环境变量。

JAVA_HOME=解压后的文件夹路径

export JAVA_HOME=/root/java/dragonwell-8.16.17/
export JRE_HOME=${JAVA_HOME}/jre
export CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JRE_HOME}/lib
export PATH=$PATH:${JAVA_HOME}/bin:$PATH

3. 启动Java应用时，设置JVM参数。（PingPong替换为应用名）

java -XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseWisp2 -XX:ActiveProcessorCount=1 PingPong

没错就是这么简单，你只要用了dragonwell，再设置一下JVM参数，就可以使用协程了，对开发人员透明，无代码侵入。

PingPong测试

指标	参数
CPU&内存	2核(vCPU) 2GiB
操作系统	Alibaba Cloud Linux 3.2104 LTS 64位
JVM版本	dragonwell-8.16.17

进行10万次pingpong测试，结果如下

[root@iZ0jl7j6rzccrgjyeqqqcpZ ~]# java PingPong 
2346 ms

[root@iZ0jl7j6rzccrgjyeqqqcpZ ~]# java -XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseWisp2 -XX:ActiveProcessorCount=1 PingPong
180 ms

Wisp是什么

Dragonwell是阿里内部使用的AJDK的开源版本，而Wisp协程是其特性之一。其他特性见：阿里巴巴Dragonwell8用户指南 · dragonwell-project/dragonwell8 Wiki · GitHub

Java中使用1:1的线程模型，即一个用户线程（Java Thread）映射到一个内核线程（pthread），所以Java中线程的创建、终止和切换都是通过系统调用的方式来进行。

而Wisp在JVM上提供了一种用户态的线程实现，Java线程不对应一个pthread，而是对应到一个协程，JVM可以在少量的内核线程上调度大量的协程，减少内核调度的开销。

官方文档

Wisp文档 · dragonwell-project/dragonwell8 Wiki · GitHub

Wisp2 是在JVM层面实现的有栈对称式协程。

• JVM层面：Quasar、Kilim等利用字节码实现协程，可以遇见Wisp的性能将会优于他们。
• 有栈协程：有栈协程与无栈协程 - 知乎 (zhihu.com)、浅谈有栈协程与无栈协程 - 知乎 (zhihu.com)
• 对称式协程：协程学习（对称和非对称） - 知乎 (zhihu.com)

• Wisp2兼容现有的代码编写方式，无需添加注解或者重新编译
• Wisp2不打算支持海量的协程，因为目标是兼容现有的Java编程模型

• Wisp最大的优点，我认为是在对现有代码无侵入的情况下，达成目的。

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如果想要在现有系统中使用Wisp，请对照该章节：Wisp文档 · dragonwell-project/dragonwell8 Wiki · GitHub，以确保兼容性。

其他

操作系统

5.1 进程、线程基础知识 | 小林coding (xiaolincoding.com)

• 线程
  • 用户线程（多对一）的优缺点
  • 内核线程（一对一）的优缺点
  • 如何理解轻量级线程（LWP）
• 调度
  • 调度时机
  • 调度原则
  • 调度算法

其他协程

• kilim 一文带你彻底了解Java异步编程 - 掘金 (juejin.cn)
• jdk21 Virtual Threads JDK21要来了，协程可以给Java带来什么-阿里云开发者社区 (aliyun.com)、JEP 444: Virtual Threads (openjdk.org)
• open jdk loom 超越传统线程：探索Java Loom协程(纤程/虚拟线程)的无限潜力 - 知乎 (zhihu.com)
• goroutine

协程简史，一文讲清楚协程的起源、发展和实现 (qq.com)