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1. 關于協(xié)程，究竟有什么用？ 一個例子，微信在當用戶量達到1億級別時候，在重構后臺，有兩種方式： a. 線程式異步改造； b. 協(xié)程式異步改造 第一種方案無異于大量徹底重構，而第二種可以改少量得代碼即可實現(xiàn)，同步轉異步。 對于微信這樣量級這么大的系統(tǒng)，同時后臺也是極其復雜，最后微信選擇了第二種，所以這里說協(xié)程，究竟有什么用？ 同步改異步，或者說用同步的方式實現(xiàn)異步。 2. 對于協(xié)程比線程有什么好處？ 協(xié)程可以說是“線程的線程”，也就是他不像線程切換時需要上下文切換； 協(xié)程就是在一個線程中最大化利用cpu，因為當遇到io阻塞或jdbc阻塞時候，其實cpu是空閑的，一直在等待io返回，這也是為什么總說數(shù)據(jù)庫是瓶頸的原因，而這個時候，協(xié)程就是可以讓cpu在此時繼續(xù)去做運算，而這正是比線程好的地方。 3. 關于協(xié)程，你可能看的最多的就是這樣一句話“協(xié)程就是用戶態(tài)的線程”. 要理解是什么是“用戶態(tài)的線程”，必然就要先理解什么是“內(nèi)核態(tài)的線程”。 內(nèi)核態(tài)的線程是由操作系統(tǒng)來進行調度的，在切換線程上下文時，要先保存上一個線程的上下文，然后執(zhí)行下一個線程，當條件滿足時，切換回上一個線程，并恢復上下文。 協(xié)程也是如此，只不過，用戶態(tài)的線程不是由操作系統(tǒng)來調度的，而是由程序員來調度的，是在用戶態(tài)的。 yield這個關鍵字就是用來產(chǎn)生中斷, 并保存當前的上下文的, 比如說程序的一段代碼是訪問遠程服務器，那這個時候CPU就是空閑的，就用yield讓出CPU，接著執(zhí)行下一段的代碼，如果下一段代碼還是訪問除CPU以外的其它資源，還可以調用yield讓出CPU. 繼續(xù)往下執(zhí)行，這樣就可以用同步的方式寫異步的代碼了. 4. 一開始大家想要同一時間執(zhí)行那么三五個程序，大家能一塊跑一跑。特別是UI什么的，別一上計算量比較大的玩意就跟死機一樣。于是就有了并發(fā)，從程序員的角度可以看成是多個獨立的邏輯流。內(nèi)部可以是多cpu并行，也可以是單cpu時間分片，能快速的切換邏輯流，看起來像是大家一塊跑的就行。 但是一塊跑就有問題了。我計算到一半，剛把多次方程解到最后一步，你突然插進來，我的中間狀態(tài)咋辦，我用來儲存的內(nèi)存被你覆蓋了咋辦？所以跑在一個cpu里面的并發(fā)都需要處理上下文切換的問題。進程就是這樣抽象出來個一個概念，搭配虛擬內(nèi)存、進程表之類的東西，用來管理獨立的程序運行、切換。 后來一電腦上有了好幾個cpu，好咧，大家都別閑著，一人跑一進程。就是所謂的并行。 因為程序的使用涉及大量的計算機資源配置，把這活隨意的交給用戶程序，非常容易讓整個系統(tǒng)分分鐘被搞跪，資源分配也很難做到相對的公平。所以核心的操作需要陷入內(nèi)核(kernel)，切換到操作系統(tǒng)，讓老大幫你來做。 有的時候碰著I/O訪問，阻塞了后面所有的計算?？罩彩强罩洗缶椭苯影袰PU切換到其他進程，讓人家先用著。當然除了I\O阻塞，還有時鐘阻塞等等。一開始大家都這樣弄，后來發(fā)現(xiàn)不成，太慢了。為啥呀，一切換進程得反復進入內(nèi)核，置換掉一大堆狀態(tài)。進程數(shù)一高，大部分系統(tǒng)資源就被進程切換給吃掉了。后來搞出線程的概念，大致意思就是，這個地方阻塞了，但我還有其他地方的邏輯流可以計算，這些邏輯流是共享一個地址空間的，不用特別麻煩的切換頁表、刷新TLB，只要把寄存器刷新一遍就行，能比切換進程開銷少點。 如果連時鐘阻塞、 線程切換這些功能我們都不需要了，自己在進程里面寫一個邏輯流調度的東西。那么我們即可以利用到并發(fā)優(yōu)勢，又可以避免反復系統(tǒng)調用，還有進程切換造成的開銷，分分鐘給你上幾千個邏輯流不費力。這就是用戶態(tài)線程。 從上面可以看到，實現(xiàn)一個用戶態(tài)線程有兩個必須要處理的問題：一是碰著阻塞式I\O會導致整個進程被掛起；二是由于缺乏時鐘阻塞，進程需要自己擁有調度線程的能力。如果一種實現(xiàn)使得每個線程需要自己通過調用某個方法，主動交出控制權。那么我們就稱這種用戶態(tài)線程是協(xié)作式的，即是協(xié)程。 本質上協(xié)程就是用戶空間下的線程。
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