协程(coroutine)到底是啥

[zxCoder]

想到我头都要炸了，还是没想明白

中文英文资料都搜了看了一些，就只是知道：

• 一个线程可以有多个协程
• 协程调度是用户控制的

可是这明明很抽象。。。想不明白

一些语言里的 async 和 await 这种算协程吗，协程到底是个什么概念

果不其然。。。大家的回复都是那种“懂的都懂”，不懂的实在难以理解

600多天后，我还是没理解协程，而且在互联网搜索的时候又搜到了这个，悲哀。。。

[ysc3839]

你说的前两点应该描述的是有栈协程，async await 这种是无栈协程。

我没怎么了解过有栈协程。至于无栈协程，我是理解成“回调函数的语法糖”。

[Jirajine]

https://os.phil-opp.com/async-await/
看第一节语言无关的部分

[Nitroethane]

拿 Linux 平台上的 Go 来说明问题。
Linux 中并没有真正意义上的线程，而被叫做轻量级进程。内核源码注释中进程（ process ）、线程（ thread ）和任务（ task ）经常混用。
协程就是 Go 的 runtime 实现的**类似于**多线程的机制，协程的调度由 Go 的 runtime 中的协程调度器实现。当一个协程调用了阻塞操作（例如获取锁、读取的 channel 中没有数据等）时，runtime 的协程调度器会将此协程投入等待队列使其睡眠，然后调度其他处于运行队列的协程继续执行。当处于睡眠状态的协程所等待的事件发生后，调度器会唤醒并投入运行队列。
这个协程调度器是由用户态的程序 Go 自己实现的，跟内核的进程调度器完全没有关系。

[ReferenceE]

@ysc3839 async 和 await 是主要是面向 continuation 计算续集的，和协程不是一个东西

[irytu]

xv6 源码里读一读 swtch.S 文件里的汇编代码，一个简单的 x86 coroutine 实现

[irytu]

https://github.com/mit-pdos/xv6-public/blob/master/swtch.S

[ysc3839]

@ReferenceE 我不知道 stackless coroutine 在中文应该怎么翻译，但似乎大家都叫无栈协程，所以我也这么叫了。

[ly841000]

用户态调度的非抢占式轻量线程

[zhangbohun]

不完全严谨的解释，仅供参考：
线程是操作系统“调度”CPU 算力的最小单位，而所谓“调度”基本就是切换运行时的上下文数据（寄存器里的数据）然后根据 OS 的调度算法换着运行；而协程就是在更上层（比如各种语言的运行时或者工具库的实现）模拟这种暂存上下文数据并且自定义调度算法的轻量级“线程”；而 async 和 await 这个只是语法层面用于标记协程切换和调度的一种方案

[GeruzoniAnsasu]

coroutine 是一种无须借助操作系统提供的线程 /进程设施即可实现多任务的机制。

假设当前有两个 task，执行完全一样的代码 while(1) {print"1"}

显然由于没有线程，初始执行的那个 task 会一直执行下去，另一个 task 永远没机会执行。


但如果引入一个调度器和 [打断 /恢复] 的机制，就能够实现 task 间的切换，此时 task 代码类似这样

while(1) {print"1";yield}

yield 语句处将执行流跳到这个 task 外，比如调度器；这时候调度器就能将执行流转给另一个 task，另一个 task 从之前 yield 处恢复执行。

两个 task 不断执行 yield，不断交换执行权，就能让两个 task 的循环都可以同时进行下去，实现并发






协程需要主动让出执行权，而操作系统的线程借助时间中断可以在当前 task 的任何地方打断并切换，这是协程最典型的特征。不过一般出于写法一致性等理由，会把协程的主动交换点藏在一些不容易发现的地方，比如 await 、yield from 、coroutine.sleep 等，这些语句 /函数其实都是把执行权交到另一个协程（ await ）或调度器（ sleep ）上。

任意一个协程把执行权交给调度器后调度器发现某个协程的 sleep 已超时，它把执行权交回 sleep 的这个协程，从这个协程来看就会好像自己真的 sleep 了一样。执行权交给目标协程后目标协程完全结束并返回，把执行权交给上层 wait 中的协程（完全结束前只可能把执行权交给调度器或第三个协程），从 wait 协程来看就好像自己真的等到目标协程返回才继续一样。




stackful/stackless 只是实现 [打断 /恢复] 那个恢复机制的做法不同而已

[Rwing]

c# 的 async/await 和 js 的 async/await 应该不是一回事吧

[bytesfold]

建议读 《深入了解计算机系统》

[wanguorui123]

协程就是多线程的 NodeJS 事件队列

[Mogamigawa]

接受协程的角色设定就行了，大脑简单点不要太复杂。