2.3.1 协程设计原理与汇编实现

高二的笔记2023-10-27 12:38

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");
}

c 复制代码

jmp_buf env;
//setjmp, longjmp

void 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);
}