拥抱新技术 —— 协程 _调度

文章目录非对称协程和对称协程独占栈和共享栈定时器参考文献
写在前面：
【拥抱新技术 —— 协程】本文主要针对使用C/C++或有C/C++基础的读者，讨论的开源网络库libco
什么是协程
很多人描述协程为 “轻量级线程” 、 “用户态线程” 等等。之前博主对这个东西也很迷惑？
这都是啥！！！不急，博主将会写一系列文章来理清楚协程，此为系列文章的第一篇，主要介绍协程的一些基本知识：
为了理清楚协程，我们还得对线程的概念进行回忆一下：
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线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位。被包含在进程之中，是进程的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程可以并发执行多个线程，每个线程会执行不同的任务。对应在现实生活中，进程是组长，线程是小组成员。
既然说线程是系统调度的最小单位，那么又何来说协程的概念呢？通过阅读大量的文献以及之后，我对协程有了自己的看法。
下面我将一条一条来解读这些特性：
协程之于线程
刨除操作系统CPU对线程调度的因素，我们就单考虑一个线程之中的情况。
首先，协程之于线程跟线程之于进程是一样的，一个线程之中是有多个协程的。

文章插图
可以把线程想象成一个单核CPU ，而协程A、B都是原来的进程。协程A、B通过一个叫协程调度器的东西来负责协程A、B的交替执行。
注：
以上情况只涉及libco 中的设计， go语言中的协程其可以运行在多个“CPU”（线程）。
在libco中，一个协程只能运行在一个线程中，这也就是说它为什么在线程中是串行的原因。因为对于一个单核CPU中，也没法进行两个进程的并行啊。
协程的切换
切成的切换得益于其在用户态就保存了栈和寄存器信息。这里面有当前协程的状态信息，有下一条执行的地址信息。这么说有点抽象，我们看一下下面的一个例子吧：
假设协程A正在执行以下函数：
void funa(void){int a = 10;int b = 20;sum(a,b);}
如果说当协程A执行到sum函数的时候，协程调度器调度协程B ，协程A的信息就会被保存起来。那么当前协程的的运行状态信息就是 a=10 ， b=20 ，下一条该执行的函数是sum 。等待下次协程A被调度器调度，这些信息就会被恢复，再次从协程A去执行。
非对称协程和对称协程
协程目前分两种，一种是go语言采用的对称协程；一种是libco采用的非对称协程。
这里借用知乎博主tx征服者的图来向大家说明：
对称协程其实就是由协程调度器来负责，协程不允许调度其他协程。调度器协程A ，那么协程A会yeild回调度器，再由调度器去执行其他的协程。如果我们把的虚线都放在左边， yeild的实线都放在右边。以调度器为中心，那么他是不是就是一个对称的图形呢？
我们再来看一下非对称协程：

文章插图
非对称调度由调度器来调度协程A ，然后协程A再调动协程B 。那么让出CPU使用权就不是让给调度器了，而是协程A 。简而言之就是从哪儿来，回哪儿去。