协程简介

协程这个概念其实在《操作系统》系统里面应该有了解过，进程（process），线程(thread)，协程(routinue)，其中大部分博客，论文对进程和线程都有介绍，协程的介绍却比较少。协程其实是在线程里面跑的，比线程更细粒度。线程里面其实是有当前执行的上下文信息，里面装了当前执行的位置，将要执行什么代码。如果我们有多个这样的上下文，并且可以在里面各种跳转，就类似于我们在线程里面实现了一种更细粒度的“线程”。你可以把这种上下文理解成一个函数，相当于有A,B两个函数，我在执行A的时候，还没执行完，然后暂停了一下，去执行B，然后还没等B执行完，又暂停一下，去继续执行A，就像线程调度一样，但这个不是线程，因为A和B不能并发（有些框架其实是可以的，例如，在上一家公司用的一个叫BRPC的框架，后面我会写博客介绍这个框架，这里的协程就是指在一个线程里面的那种协程），也就是A执行的时候，B不能执行，B执行的时候，A不能执行，所以这种协程不用考虑锁的问题，因为不会发生竞争。另外和线程不同的是，这种协程调度不是由操作系统来调度的，是由开发者，也就是人通过代码来调度的。线程是操作系统执行的最小单位，对于操作系统来说，他只能看到线程，不知道这个线程里面是怎么调度的。这是这种“子程序”或者“运行模式”（我也不知道用什么名词比较合适）就是协程。

那么协程的优势在哪儿呢，看起来协程并不能并发，似乎用处不大。但回想一下我们在一些耗时操作的时候，例如网络请求，有段时间我们会等待请求回来，这种等待其实就是一种CPU资源的浪费。这时候如果有协程，我们在知道要等待的时候，在代码里面切换一下，去执行其他操作，等那个请求回来了，我们再切回去执行那个返回的结果，这样不就把等待那部分时间给利用起来了么。如果是在多线程里面，一个线程的请求没回来，我们可能用一个thread_yield，或者wait的方法，让这个线程休眠，但这样中间就会有一次线程切换，会浪费一些消耗，而协程切换就不会有这个影响，因为在操作系统看来，这全部都是在一个线程里面去完成的。所以这也是协程的最大的优势：协程切换开销远小于线程，进程切换。

协程Libco库

https://github.com/Tencent/libco

Libco是ac / c ++协程库，在微信服务中广泛使用。自2013年以来，它已在成千上万的计算机上运行。

通过与libco链接，您可以轻松地将同步后端服务转换为协程服务。与多线程方法相比，协程服务将提供出色的并发性。使用系统挂钩，您可以轻松地以同步方式进行编码，但可以异步执行。

您还可以使用co_create / co_resume / co_yield接口创建异步后端服务。这些界面将使您更好地控制协程。

通过libco复制堆栈模式，您可以轻松地建立支持数千万tcp连接的后端服务。

作者：sunnyxu（sunnyxu@tencent.com），leiffyli（leiffyli@tencent.com），dengoswei@gmail.com（dengoswei@tencent.com），sarlmolchen（sarlmolchen@tencent.com）

libco的特性

消除不必要的业务逻辑，把多进程，多线程服务改造成协程服务，并发能力得到百倍提升；
支持CGI框架，轻松构建web服务（新）；
支持gethostbyname，mysqlclient，ssl等常用第三库（新）；
可选的共享栈模式，单机轻松加入千万连接（新）；
完善简洁的协程编程接口
类pthread接口设计，通过co_create，co_resume等简单清晰的接口即可完成协程的创建与恢复；
__thread的协程私有变量，协程间通信的协程信号量co_signal（新）；
语言等级的lambda实现，结合协程原地编写并执行后台初始化任务（新）；
基于epoll / kqueue实现的小而轻的网络框架，基于时间轮盘实现的高性能定时器；

PS：CGI框架

CGI，一言以蔽之——协议。为了和普通的网络协议做区分，我们可以称之为接口协议。所谓协议就是各方约定，达成共识的一种规则。比如中国公路靠右行驶，这就是公路的协议。网络协议约定的是逐字节的含义，大家遵守，就能方便解析，理解。CGI约定的不是逐字节的语义，而是一个个kv（不完全是kv，但可以大概这么理解）。用一个不太恰当的比喻来形容，网络协议描述的单位是数组，而CGI接口协议描述的是map。CGI是比较原始的开发动态网站的方式。

CGI,SWGI区别

cgi通过环境变量，输入输出流完成web server与处理逻辑的http协议的交互，由于是基于流方式，所以各种语言都可以写cgi程序。wsgi是将web server参数python化，封装为request对象传递给apllication命名的func对象并接受其传出的response参数，由于其处理了参数封装和结果解析，才有python世界web框架的泛滥，在python下，写web框架就像喝水一样简单:)

PS：Lambda表达式

Lambda 表达式（lambda expression）是一个匿名函数，Lambda表达式基于数学中的λ演算得名，直接对应于其中的lambda抽象（lambda abstraction），是一个匿名函数，即没有函数名的函数。Lambda表达式可以表示闭包（注意和数学传统意义上的不同）。

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