c++ - boost::coroutine2 与 CoroutineTS

Question

Boost::Coroutine2 和 CoroutineTS(C++20) 是 C++ 中流行的协程实现。两者都会挂起和恢复，但两种实现遵循完全不同的方法。

协程TS(C++20)

• 无堆栈
• 返回暂停
• 使用特殊关键字

generator<int> Generate()
{
   co_yield;
});

boost::coroutine2

• 堆叠
• 通过电话暂停
• 不要使用特殊关键字

pull_type source([](push_type& sink)
{
   sink();
});

有没有我应该只选择其中一个的特定用例？

Answer 1

主要的技术区别在于您是否希望能够从嵌套调用中退出。这不能使用无堆栈协程来完成。

另一件需要考虑的事情是，stackful coroutines 有自己的堆栈和上下文(例如信号掩码、堆栈指针、CPU 寄存器等)，因此它们比 stackless coroutines 有更大的内存占用。这可能是一个问题，尤其是当您的系统资源受限或同时存在大量协程时。

我不知道它们在现实世界中如何比较性能，但总的来说，无堆栈协程更高效，因为它们的开销更少(无堆栈任务切换不必交换堆栈、存储/加载寄存器，以及恢复信号掩码等)。

有关最小无堆栈协程实现的示例，请参阅 Simon Tatham's coroutines使用 Duff's Device .很直观的是，它们非常高效。

此外，this question有很好的答案，更详细地介绍了堆栈协程和无堆栈协程之间的区别。

如何从无堆栈协程中的嵌套调用中退出？尽管我说这是不可能的，但这并不是 100% 正确:您可以使用(至少两个)技巧来实现这一点，每个技巧都有一些缺点:首先，您必须将每个应该能够产生调用协程的调用也转换为协程。现在，有两种方法:

1. 蹦床方法:您只需在循环中从父协程调用子协程，直到它返回。每次你通知子协程，如果它没有完成，你也会让出调用协程。请注意，这种方法禁止直接调用子协程，您总是必须调用最外层的协程，然后它必须重新进入整个调用堆栈。对于 n 的嵌套深度，这具有 O(n) 的调用和返回复杂度。如果您正在等待一个事件，该事件只需通知最外层的协程即可。

2. 父链接方法:您将父协程地址传递给子协程，让出父协程，子协程在完成后手动恢复父协程。请注意，此方法禁止直接调用除最内层协程之外的任何协程。此方法的调用和返回复杂度为 O(1)，因此通常更可取。缺点是你必须在某个地方手动注册最内层协程，以便下一个想要恢复外层协程的事件知道直接针对哪个内层协程。

注意:调用和返回复杂度是指通知协程恢复时所采取的步骤数，以及通知协程返回后所采取的步骤数再次调用通知程序。