近期想看看协程,对这个的详细实现不太了解。查了下,协程最常规的做法就是基于makecontext,getcontext,swapcontext这类函数在用户空间切换用户上下文。

所以在这通过样例代码尽量把context相关的函数弄清楚先。

#include <ucontext.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> static ucontext_t uctx_main, uctx_func1, uctx_func2; #define handle_error(msg) \
do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0) static void
func1(void)
{
printf("func1: started\n"); //4
printf("func1: swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2)\n"); //5
if (swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2) == -1) //切换回func2运行
handle_error("swapcontext");
printf("func1: returning\n"); //7
} static void
func2(void)
{
printf("func2: started\n"); //2
printf("func2: swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1)\n"); //3
if (swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1) == -1) //切换到func1运行
handle_error("swapcontext");
printf("func2: returning\n"); //6
} int
main(int argc, char *argv[])
{ //注意在实际中要注意stack大小,否则可能会出现溢出.
char func1_stack[16384];
char func2_stack[16384]; //获取当前进程/线程上下文信息,存储到uctx_func1中
if (getcontext(&uctx_func1) == -1)
handle_error("getcontext"); //uc_stack: 分配保存协程数据的堆栈空间
uctx_func1.uc_stack.ss_sp = func1_stack; //栈头指针
uctx_func1.uc_stack.ss_size = sizeof(func1_stack); //栈大小
uctx_func1.uc_link = &uctx_main; //协程兴许的context
makecontext(&uctx_func1, func1, 0); //依改动得到一个新的centext if (getcontext(&uctx_func2) == -1)
handle_error("getcontext");
uctx_func2.uc_stack.ss_sp = func2_stack;
uctx_func2.uc_stack.ss_size = sizeof(func2_stack);
/* Successor context is f1(), unless argc > 1 */
//假设argc有传參数进来,则uc_link置为空.兴许代码将不再运行
uctx_func2.uc_link = (argc > 1) ? NULL : &uctx_func1;
makecontext(&uctx_func2, func2, 0); printf("main: swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2)\n"); //1
//swapcontext(ucontext_t *oucp, ucontext_t *ucp)
// 进行上下文切换。将当前上下文保存到oucp中,切换到ucp
//将当前上下文保存到uctx_main, 并切换到uctx_func2
if (swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2) == -1)
handle_error("swapcontext"); printf("main: exiting\n"); //8 : 如argc不为空则这不会运行.
exit(EXIT_SUCCESS);
}

样例执行结果:

suora:/test # ./co1 5
main: swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2)
func2: started
func2: swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1)
func1: started
func1: swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2)
func2: returning
suora:/test # ./co1
main: swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2)
func2: started
func2: swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1)
func1: started
func1: swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2)
func2: returning
func1: returning
main: exiting

从执行结果看,大致弄清这几个函数了,只是我对stack大小还是没弄清楚应当怎么估算,但我把这个样例再实现了下。

弄了个动态分配内存的试了试。

/*************************************************
Author: xiongchuanliang
Description: coroutine suora:/test # gcc -o co2 co2.c
suora:/test # ./co2
main: swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2)
func2: started
func2: swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1)
func1: started
func1: swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2)
func2: returning
func1: returning
main: exiting
suora:/test # ./co2 3 5
main: swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2)
func2: started
func2: swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1)
func1: started
func1: swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2)
func2: returning
suora:/test #
**************************************************/ #include <ucontext.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> ucontext_t uctx_main, uctx_func1, uctx_func2; #define handle_error(msg) \
do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0) #define CONTEXT_STACK (1024*64) // 64kB
typedef void (*context_func)(void); void func1(void);
void func2(void); int ctx_create(ucontext_t *ctx,
context_func func,
ucontext_t *ctx_link,
void *ss_sp,
size_t ss_size); int main(int argc, char *argv[])
{
if(ctx_create(&uctx_func1,func1,&uctx_main,
malloc(CONTEXT_STACK),CONTEXT_STACK) == 1)
return EXIT_FAILURE; if(ctx_create(&uctx_func2,func2,
(argc > 1) ? NULL : &uctx_func1 , //&uctx_func1
malloc(CONTEXT_STACK),CONTEXT_STACK) == 1)
{
free( uctx_func1.uc_stack.ss_sp );
return EXIT_FAILURE;
} printf("main: swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2)\n"); if (swapcontext(&uctx_main, &uctx_func2) == -1)
handle_error("swapcontext"); free( uctx_func1.uc_stack.ss_sp );
free( uctx_func2.uc_stack.ss_sp ); printf("main: exiting\n");
exit(EXIT_SUCCESS);
} int ctx_create(ucontext_t *ctx,
context_func func,
ucontext_t *ctx_link,
void *ss_sp,
size_t ss_size)
{
if(getcontext(ctx) == -1)
{
handle_error("getcontext");
return 1;
}
ctx->uc_link = ctx_link;
ctx->uc_stack.ss_sp = ss_sp;
ctx->uc_stack.ss_size = ss_size;
ctx->uc_stack.ss_flags = 0; makecontext(ctx, func, 0);
return 0;
} void func1(void)
{
printf("func1: started\n");
printf("func1: swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2)\n");
if (swapcontext(&uctx_func1, &uctx_func2) == -1)
handle_error("swapcontext");
printf("func1: returning\n");
} void func2(void)
{
printf("func2: started\n");
printf("func2: swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1)\n");
if (swapcontext(&uctx_func2, &uctx_func1) == -1)
handle_error("swapcontext");
printf("func2: returning\n");
}

今天先弄到这.





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