协程Coroutine

协程是一种用户态的轻量级线程。

server的发展以下：
IO密集型应用: 多进程->多线程->事件驱动->协程
CPU密集型应用:多进程-->多线程

若是说多进程对于多CPU，多线程对应多核CPU，那么事件驱动和协程则是在充分挖掘不断提升性能的单核CPU的潜力。

异步事件驱动模型中，把会致使阻塞的操做转化为一个异步操做，主线程负责发起这个异步操做，并处理这个异步操做的结果。因为全部阻塞的操做都转化为异步操做，理论上主线程的大部分时间都是在处理实际的计算任务，少了多线程的调度时间，因此这种模型的性能一般会比较好。总的说来，当单核cpu性能提高，cpu不在成为性能瓶颈时，采用异步server可以简化编程模型，也能提升IO密集型应用的性能。

 

协程拥有本身的寄存器上下文和栈。协程调度切换时，将寄存器上下文和栈保存到其余地方，在切回来的时候，恢复先前保存的寄存器上下文和栈。所以：

协程能保留上一次调用时的状态（即全部局部状态的一个特定组合），每次过程重入时，就至关于进入上一次调用的状态，换种说法：进入上一次离开时所处逻辑流的位置。

在并发编程中，协程与线程相似，每一个协程表示一个执行单元，有本身的本地数据，与其它协程共享全局数据和其它资源。目前主流语言基本上都选择了多线程做为并发设施，与线程相关的概念是抢占式多任务（Preemptive multitasking），而与协程相关的是协做式多任务。

不论是进程仍是线程，每次阻塞、切换都须要陷入系统调用(system call)，先让CPU跑操做系统的调度程序，而后再由调度程序决定该跑哪个进程(线程)。
并且因为抢占式调度执行顺序没法肯定的特色，使用线程时须要很是当心地处理同步问题，而协程彻底不存在这个问题（事件驱动和异步程序也有一样的优势）。

咱们在本身在进程里面完成逻辑流调度，碰着i\o我就用非阻塞式的。那么咱们便可以利用到异步优点，又能够避免反复系统调用，还有进程切换形成的开销，分分钟给你上几千个逻辑流不费力。这就是协程。

协程 vs 事件驱动

以nginx为表明的事件驱动的异步server正在横扫天下，那么事件驱动模型会是server端模型的终点吗？
事件驱动编程的架构是预先设计一个事件循环，这个事件循环程序不断地检查目前要处理的信息，根据要处理的信息运行一个触发函数。其中这个外部信息可能来自一个目录夹中的文件，可能来自键盘或鼠标的动做，或者是一个时间事件。这个触发函数，能够是系统默认的也能够是用户注册的回调函数。

事件驱动程序设计着重于弹性以及异步化上面。许多GUI框架（如windows的MFC，Android的GUI框架），Zookeeper的Watcher等都使用了事件驱动机制。

基于事件驱动的编程是单线程思惟，其特色是异步+回调。
协程也是单线程，可是它能让原来要使用异步+回调方式写的非人类代码,能够用看似同步的方式写出来。它是实现推拉互动的所谓非抢占式协做的关键。

总结

协程的好处：

• 跨平台
• 跨体系架构
• 无需线程上下文切换的开销
• 无需原子操做锁定及同步的开销
• 方便切换控制流，简化编程模型
• 高并发+高扩展性+低成本：一个CPU支持上万的协程都不是问题。因此很适合用于高并发处理。

缺点：

• 没法利用多核资源：协程的本质是个单线程,它不能同时将单个CPU 的多个核用上,协程须要和进程配合才能运行在多CPU上.固然咱们平常所编写的绝大部分应用都没有这个必要，除非是cpu密集型应用。
• 进行阻塞（Blocking）操做（如IO时）会阻塞掉整个程序：这一点和事件驱动同样，可使用异步IO操做来解决

 

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http://www.infoq.com/cn/articles/CplusStyleCorourtine-At-Wechat

https://www.zhihu.com/question/32218874