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两万字长文,史上最全 C++ 年度总结!

这也和其他很多的语言不同,其他语言就算选择了底层使用无栈协程实现,最终提供给用户的都是封装好的接口。C++20 的协程的用户本质上是协程库作者而非广大的用户。...(2)用途 异步场景 协程或者说 C++20 协程最吸引人的地方在于可用同步的方式写异步的代码。正如之前提到的,当前 C++世界的两大浪潮是异步化和并行化。...这也是协程的好处:使用同步方式写异步代码,兼具开发效率和运行效率。 同步场景与动态分配 虽然在语言层面上,协程的设计和异步是没有关系的。但在实践中,协程发挥大作用的地方一般往往都是在异步场景中。...雅兰亭库(yaLantinglibs) 目前 C++20 标准正在普及,而相应的 C++20 库却很少,这导致使用 C++20 新特性如用协程开发网络开发网络应用是一件困难的事,但协程对于简化异步代码来说又是非常好的...C++17 引入的并行算法(Parrallel Algorithm),本质上还是同步的,并缺乏算法之间组合的能力。

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C++ 异步编程之协程代码实践

我们的项目工程使用了Boost.Asio库可以在不支持C++20的环境中也可以使用协程,相比之下它提供了向后的兼容性。...C++20 协程提供了一种更为现代和符合直觉的方式来处理异步代码,允许开发者以类似同步代码的方式编写异步逻辑,这极大简化了代码的复杂性。...co_return:用于从协程返回值,并标志着协程的结束。这与传统的 return 语句类似,但它是专为协程设计的,确保在返回值之前正确地清理和挂起协程状态。...总结 本文介绍了协程的基本概念和用法,通过使用Boost.Asio框架实现了高效的协程封装,使用同步的方式编写异步代码带来的简洁性和代码健壮性,无需处理复杂的状态扭转,让开发更好的关注业务代码的实现,用更低的成本实现复杂的并发任务...笔者提供了我们在工程中常见的协程使用案例,比如: 使用awaitable来声明一个协程方法 使用asio::steady_timer来实现定时逻辑 使用boost::signals2::signal和

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    协程(coroutine)简介

    C++20 引入的是无栈协程 使用 setjmp/longjmp 实现的简单协程 下面代码模拟了单线程并发执行两个 while(true){...}...,libco 等库利用协程劫持并封装了底层网络 IO 相关的函数,以同步编程的方式实现了网络事件的异步处理 具体细节请参考其他资料,本文不展开介绍 N:1 && N:M 协程 和线程绑定的协程只有在对应线程运行的时候才有被执行的可能...C++20 只引入了协程需要的底层支持,所以直接使用相对比较难,不过很多库已经提供了封装,比如 ASIO 和 cppcoro 。...gcc@10 Ubuntu,apt install gcc-10 / apt install g++-10 将协程的使用做了封装,大部分情况下我们都不会和底层协程工具打交到,代码的编写风格和常规的同步编码风格相同...Echo ASIO 1.19.2 已经支持 C++20 的协程,作者 github 仓库中已经包含了协程的使用示例(coroutines_ts),下面是其中 echo_server 的示例,使用支持

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    golang-ants协程池的使用和实现

    但是goroutine泄漏引发的血案,想必各位gopher都经历过,通过协程池限制goroutine数一个有效避免泄漏的手段,但是自己手动实现一个协程池,总是会兼顾不到各种场景,比如释放,处理panic...那么ants是公认的优秀实现协程池。...进行调用,arg就是传给池函数func(interface{})的参数options.go使用函数选项模式进行参数配置ants.go给初始化默认协程池对象defaultAntsPool(默认的pool容量是...Pool是进行内存预分配(size > 0),来创建不同的worker(stack、loopQueue两种模式)使用p.lock锁创建一个条件变量开启一个协程定期清理过期的workers3.ants中的...workerArray接口)如果获取到了goWorker对象就直接返回如果worker队列为空,并且Pool还有容量,那么调用spawnWorker,调用worker的run方法启动一个新的协程处理任务

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    优雅的实现多线程环境下的协程调度 - 再谈 ASIO 与 Coroutine

    info] 导语: 在先前的文章《从无栈协程到C++异步框架》中,我们探讨了如何将上层的协程调度器与底层的C++17协程实现以及C++20协程实现相结合,从而构建一个在单线程环境下易于使用的异步框架...有集中的地方对系统中协程的整体运行状态做管理和监控. - 对象生命周期的手动管理 -> C++20 compiler 自动处理栈变量, 低心智负担的业务开发模式....ASIO 多线程调度 - lambda post 应用介绍 尽管我们通常将ASIO作为网络库使用,但实际上,它在支持通用任务调度方面也表现出色。...新的多线程协程设计 前面提到的 方案A 和 方案B 都不适用, 我们 "零基" 思考一波, 抛开 ASIO 现有的 coroutine 实现, 如果只考虑 ASIO 实现质量非常高的多线程通用调度这部分...- AwaitMode::kAwaitNothing: 一些特殊的实现如transfer会自己接管协程的后续调度, 直接使用该项通知协程直接退出协程.

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    C++异步:asio的coroutine实现!

    一、asio协程的简单示例 大部分时候我们使用asio更多的是将它用作一个网络库,但实际上asio本身对通用任务的支持做得也是非常棒的。...在其中创建了一个timer,并使用co_await等待timer超时。 使用asio::co_spawn()执行coro_test协程,并设置了一个callback函数来获取这个协程的返回值。...先不说具体的实现细节,这种协程的wrapper方式,很适合使用在协程调度器的定制上,asio通过将原始协程wrapper到另外一个协程,很方便的实现了错误处理,返回值处理,额外callback支持这些功能...asio对父子协程的管理机制,asio此处的实现比较特殊,没有借助全局的调度器,而是通过对象之间的串接完成了父子协程的执行切换和恢复处理。...,也更容易理清执行的思路,像asio此处的实现,虽然确实是做到了父子协程的管理和相关的迁移,但涉及的对象和代码比较多,分散各处,要理清相关的执行逻辑其实并不容易,所以此处我们更多还是理解为主,并不推荐大家使用这种方式来组织协程

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    C++异步从理论到实践总览篇

    但对比其他语言的实现, C++的协程和后续的execution都存在一定的理解和封装成本, 本系列的分享我们将围绕基本的原理, 相应的封装, 以及剥析优秀的第三方实现, 最终结合笔者framework落地的情况来展开..., 除网络和IO和日志等少量模块外, 大部分模块主要还是工作在主线程上的, 所以当时设计的重点也就放在了c++20 coroutine的包装和使用上, 更多的使用coroutine来完善异步的支持....Fence等对象; 另外一部分是主线程的协程调度器实现, 这部分最早是基于c++17实现的一版stackless 协程; 另外一版则是gcc11.1正式发布后, 直接用c++20重构了整个实现, 直接使用...step4, after 5s sleep 整体来看, 协程的使用还是给异步编程带来了很多便利, 但框架本身的实现其实还是有比较多迭代优化的空间的: asio的调度部分与coroutine部分的实现是分离的...抛弃它并不完备的各种scheduler实现 协程借鉴部分asio的思路, 首先让协程可以基于context上下文, 在跨线程的情况下使用, 另外更多还是使用原有框架有明确的scheduler的方式对所有协程进行管理和定制的模式

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    万字好文:从无栈协程到C++异步框架!

    而有栈协程和无栈协程的实现,差异最大的地方就是如下两点了: 怎么保存和恢复当前的执行位置。 怎么保存和恢复当前协程引用到的内存(变量等) 本篇主要侧重无栈协程, 无栈协程相关的机制后续会具体展开...., 并最终将其作为 C++协程的实现机制呢, 这里分析主要的原因是为了解决有栈协程天然存在的限制: 业务复杂度膨胀带来的爆栈问题 使用过大的栈, 又会导致协程本身的切换开销上升或者占用内存过多....其中比较重要的一部分就是协程了, 当时引入协程的方式和目的都比较直接, 首先是使用 Duff Device Hack 的机制来实现整个无栈协程....实际使用下来, 协程和调度器主要带来了以下这些优点: 避免大量中间类的定义和使用。 基于逻辑过程本身用串行的方式实现相关代码即可(可参考后续切场景的例子) 更容易写出数据驱动向的实现。...另外, 相关的调度器的实现, 与 C++17 和 C++20 都是兼容的, 像我们项目当时的实现, 是可以很好的做到 C++20 与 C++17 的协程混用的, 也样也方便在过渡阶段, 项目可以更平滑的从

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    从无栈协程到C++异步框架

    导语 前面的文章中我们尝试从 C++17 和 C++20 的角度分别探讨过其中无栈协程的包装机制和使用, 但其中的设计由来, 原理, 剥析的并不多...., 我们来简单了解一下协程的执行机制, 这里我们直接以C++20为例, 先来看一下概览图: 关于协程的执行, 我们主要关注以下这些地方: 1.3.1 中断点和重入点的定义 有栈协程和无栈协程定义中断点和重入点的方式和机制略有差异..., 与boost.context这样的高性能有栈协程实现机制后, 标准委员会还会继续寻求无栈协程的解决方案, 并最终将其作为C++协程的实现机制呢, 这里分析主要的原因是为了解决有栈协程天然存在的限制:...其中比较重要的一部分就是协程了, 当时引入协程的方式和目的都比较直接, 首先是使用Duff Device Hack的机制来实现整个无栈协程....另外, 相关的调度器的实现, 与C++17和C++20都是兼容的, 像我们项目当时的实现, 是可以很好的做到C++20与C++17的协程混用的, 也样也方便在过渡阶段, 项目可以更平滑的从C++17向C

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    从无栈协程到 C++异步框架

    ++中的部分历史, 我们来简单了解一下协程的执行机制, 这里我们直接以 C++20 为例, 先来看一下概览图: 关于协程的执行, 我们主要关注以下这些地方: 1.3.1 中断点和重入点的定义 有栈协程和无栈协程定义中断点和重入点的方式和机制略有差异...libco, 与 boost.context 这样的高性能有栈协程实现机制后, 标准委员会还会继续寻求无栈协程的解决方案, 并最终将其作为 C++协程的实现机制呢, 这里分析主要的原因是为了解决有栈协程天然存在的限制...其中比较重要的一部分就是协程了, 当时引入协程的方式和目的都比较直接, 首先是使用 Duff Device Hack 的机制来实现整个无栈协程....实际使用下来, 协程和调度器主要带来了以下这些优点: 避免大量中间类的定义和使用. 基于逻辑过程本身用串行的方式实现相关代码即可(可参考后续切场景的例子). 更容易写出数据驱动向的实现....另外, 相关的调度器的实现, 与 C++17 和 C++20 都是兼容的, 像我们项目当时的实现, 是可以很好的做到 C++20 与 C++17 的协程混用的, 也样也方便在过渡阶段, 项目可以更平滑的从

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    基于 c++ executions的异步实现 - 从理论到实践

    , 所以我们框架的异步模块实现也很自然的基于 stackless coroutine 的特性实现了一版工作在单一线程上的协程调度器, 对于一些依赖多次串行的异步操作来完成的业务逻辑来说, 这种机制确实带来了很大的便利..., 团队成员就开始考虑能否借助协程, 来简化相关代码的复杂度了....这种情况下, 我们开始考虑以单线程版本的协程调度器实现作为基础, 尝试结合比较新的 C++ 异步思路, 来重新思考应该如何实现一个支持多线程, 尽量利用 C++ 新特性, 同时业务层简单易用的异步框架了...ASIO 多线程调度 - lambda post 应用介绍 尽管我们通常将ASIO作为网络库使用,但实际上,它在支持通用任务调度方面也表现出色。...step4, after 5s sleep 整体来看, 协程的使用还是给异步编程带来了很多便利, 但框架本身的实现其实还是有比较多迭代优化的空间的: 1. asio的调度部分与coroutine部分的实现是分离的

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    Go 语言并发编程系列(二)—— Go 协程实现原理和使用示例

    Go 并发编程原理 Go 语言的协程实现被称之为 goroutine,由 Go 运行时管理,在 Go 语言中通过协程实现并发编程非常简单:我们可以在一个处理进程中通过关键字 go 启用多个协程,然后在不同的协程中完成不同的子任务...协程简单示例 下面通过一个简单的示例来演示如何在 Go 语言中通过协程进行并发编程,我们在 add.go 中编写一个加法函数 add并通过协程的方式来调用它: package main import...和之前不使用协程的方式相比,由此也引入了不确定性:我们不知道子协程什么时候执行完毕,运行到了什么状态。...另外,我们也不要试图从 add 函数返回处理结果,因为在主协程中,根本获取不到子协程的返回值,从子协程开始执行起就已经和主协程没有任何关系了,返回值会被丢弃。...并发执行示例 目前为止,我们仅仅演示了 Go 语言协程的启动和简单使用,但是通过上述代码还不足以验证协程是并发执行的,接下来,我们通过下面这段代码来验证协程的并发执行: package main import

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    C++ 中文周刊 第109期

    标准委员会动态/ide/编译器信息放在这里 三月四月邮件列表 https://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2023/#mailing2023-04 有栈协程值得关注...,数组没对齐 C++ RTTI和LLVM RTTI使用方法和原理解析 打通游戏服务端框架的C++20协程改造的最后一环 在已有库上拓展c++20协程玩法,代码演进上的一些设计 分析RTTI...constexpr能用就用 Vectors and unique pointers 使用unique_ptr和vector会遇到个坑爹的问题,从initializer_list 构造的没法move,坑爹...这里也挂着长期推荐了 paozhu 国人开发的web库,和drogon联系过没共建而考虑自己的需求基于asio开发。...感兴趣的可以体验一下,挂在这里长期推荐了 新项目介绍/版本更新 boost.async 给协程用的控制器 botan tls库更新3.0版本

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    asio调度器实现 - 总览篇

    导语: 因为网络相关的抽象和实现确实做得非常棒, 很多时候我们都将asio视为一个网络库, 而忽略了它其实一直做得非常好的通用任务调度这部分的功能....对比向早期execution的靠拢, asio 对c++20 coroutine的支持还是可圈可点的, 这个从作者近期的实例代码讲解中也能感受到, 像awaitable的"||" "&&"等支持, 很好的扩展了协程中多任务处理的语义...ASIO不同平台下的调度器实现 ASIO原本的设计是针对网络任务为主的, 区别于主流的Reactor模型, ASIO本身的设计和架构使用了Proactor模型. [!...特化的复杂度叠加, 再加上协程本身的调用栈也需要框架进行维护, 很快整体实现复杂度就飙升了, 这对于业务来说就是巨大的理解成本了, 相关代码的问题需要定位和维护时, 都会有比较高的心智负担...., 在实现详解>> 中对其实现进行展开. 5.3 coroutine 实现 ASIO 的 coroutine 实现其实包括了早期基于boost::context的有栈协程版本, 以及后面C

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    协程及c++ 20原生协程研究报告 下

    引言 上一章节介绍了协程的现状,并以libco为例介绍了主流有栈协程的实现原理。这一篇,我们开始进入C++20原生协程的研究。...这一章节会一下涌现很多术语和概念,可能你会感到有些困扰,但不用担心,后续章节会逐一解释各个接口的具体使用。 我们先看下C++20协程的定义。...除了这3个关键字,实现一个C++20协程还需要实现两个鸭子类型,分别是promise type和awaiter type。...这里主要是允许C++20协程的使用者,可以在退出前做适当的处理。 4. 这里还需要实现unhandled_exception(),用于处理协程本身未处理的异常。...在B协程被唤醒,执行完后,利用final_suspend,恢复A的执行。 代码较长,放在后续的附件章节。先上测试结果。 测试结果 如上代码实现,在未引入协程管理的情况下创建效率200ns以上。

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    C++ 协程篇一:co_yield和co_return

    第 1 部分:co_yield和co_return 第 2 部分:co_await ---- 介绍 与其他编程语言相比,C++ 加入协程较晚,从C++20开始支持。...在协程出现之前,C++ 程序员有两种选择: 同步代码更容易理解但效率较低。 异步代码(例如回调)更高效(让您在等待事情的同时做其他工作)但也更复杂(手动保存和恢复状态)。...协程,“可以暂停执行的函数”,旨在兼顾两全其美:看起来像同步代码但执行起来像异步代码的程序。 一般来说,C++ 语言设计倾向于效率、可定制性和零开销原则, 而不是易用性、安全性之类的东西。...---- 输出 构建并运行完整的 C++ 文件,如下所示: "-fno-exceptions"标志简化了一些 C++程序使用异常的流程。...这部分是因为前面提到的可定制性和“无运行时”设计目标,还因为高性能协程调度实现可能是 OS(操作系统)特定的(你甚至可能没有操作系统 )。 C++20 没有为您提供符合人体工程学的高级协程 API。

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    C++ 中文周刊 第79期

    c++20支持等等一大堆修改 lld 15 ELF changes 编译器信息最新动态推荐关注hellogcc公众号 本周更新 2022-09-07 第166期 文章 使用协程需要注意的问题(一)...要注意协程被线程切换影响 C++23特性总结 - 上 C++23特性总结 - 下 c++23详细总结 使用 C++ 20 协程封装 RDMA 操作 使用 C++ 20 协程封装 UCX c++20应用协程举例...可以看看 C++-模板-萃取的实现(三) 其实就是编译期检测接口的能力 C++ 20 协程 Coroutine(1,基础) C++ 20 协程 Coroutine(2,等待体) C++ 20 协程 Coroutine...(3,剖析) 一组协程教程 Did you know that with C++20 (constexpr containers) TMP can be achieved with STL #include...struct { template Ts> [[nodiscard]] auto operator[](Ts... ts) const noexcept {

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    《C++20:编程世界的新变革与应用场景探索》

    使用范围库可以将这些操作简洁地表达出来,代码的可读性和可维护性大大提高。 3. 协程(Coroutines) 定义与作用:协程是一种支持异步编程的新特性,它允许函数在执行过程中暂停和恢复。...与传统的异步编程方式(如回调函数或线程)相比,协程可以让开发者用更接近同步代码的方式编写异步程序,大大降低了异步编程的复杂性。 应用场景示例:在网络编程中,协程非常适合处理大量的并发连接。...例如,一个网络服务器需要同时处理多个客户端的请求,使用协程可以轻松地实现非阻塞的 I/O 操作,提高服务器的并发处理能力。...另外,在游戏开发中,协程可以用于实现游戏中的各种异步操作,如加载资源、动画播放等,使游戏的运行更加流畅。 4. ...模块提供了更好的封装性,开发者可以将代码组织成独立的单元,并明确指定导出的接口,避免了头文件的重复包含和命名冲突等问题。同时,模块的编译速度更快,因为编译器只需要处理一次模块的实现代码。

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    使用 c++20 协程与 io_uring 实现高性能 web 服务器 part1:一个最简单的 echo server

    如果您不熟悉 io_uring 和 c++20 协程,可以参考这个仓库里的其他一些文章和示例代码: github.com/yunwei37/co-uring-WebServer 这个版本的 echo server...之前的版本使用了一个 event loop 的模式,并通过 io_uring 的 IORING_OP_PROVIDE_BUFFERS 参数和 IORING_FEAT_FAST_POLL 参数,实现了零拷贝和内核线程的.../master/demo/io_uring_coroutine_echo_server.cpp 协程实现 原先的代码包含一个 event loop,大致是这样(忽略具体细节),进行 IO 和完成 IO...write,和同步的调用编写方式基本一样,只是在前面使用了 co_await 关键字,指明了该函数是个协程。...根据 C++ 的规范,这里的协程是无栈协程,需要实现一个 task 和 promise_type,例如: struct conn_task { struct promise_type {

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    C++20协程初探!

    Promise number_generator的返回类型是coro_ret,而协程本身的代码中并没有通过return返回这个类型的数据,这就是C++20里实现协程的一个关键点: 协程的返回类型...协程的创建 临时总结 要在c++20里实现一个协程,需要定义一个协程的返回类型T,这个T内需要定义一个promise_type的类型,这个类型要实现几个指定的接口,这样就足够了。...,要把结果传过去 co_ret.resume() break; } }} 可以看到,在协程内部,发起异步操作和获取结果,被yield分割为了两步,和同步代码还是有着明显的区别...协程外的主循环里,使用epoll进行轮询,当对应的句柄有事件时(成功连接、超时、出错),就取出对应的client指针,设置好连接的结果,并resume协程。...总结 可以看出C++20给出了一个非常灵活、有很强大可定制性的协程机制,但缺少基本的库支持,连写一个最简单的协程都需要开发者付出不少理解和学习的成本,目前的状态只能说是打了一个的地基,在C++23中,为协程提供库的支持是重要的目标之一

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