以swoole為例，學習如何實作協程聊聊Swoole2.0協程

swoole 2.0正式版釋出了。2.0版本最大的更新是增加了對協程（coroutine）的支援。正式版已同時支援php5和php7。基于swoole2.0協程php開發者可以已同步的方式編寫代碼，底層自動進行協程排程，轉變為異步io。解決了傳統異步程式設計嵌套回調的問題。

目前swoole底層内置的協程用戶端元件包括：udpclient、tcpclient、httpclient、redisclient、mysqlclient，基本涵蓋了開發者常用的幾種通信協定。協程元件隻能在伺服器的onconnect、onrequest、onreceive、onmessage 回調函數中使用。

注意，swoole 2.0.5以前的版本還是灰階測試版本，可能會存在問題。 beta是因為協程是全新的版本。


咱們就以上面的示例代碼為例，說一說協程的執行流程。

http server監聽9051端口。當有相關事件發生時，如有資料到達，就會執行綁定到request上的回調函數。在執行回調函數之前，會建立一個協程。這時，會儲存cpu寄存器的狀态和zendvm stack資訊。

在回調函數執行過程中，如果遇到io操作，如<code>$tcp_cli-&gt;connect(</code>,就會儲存目前的狀态，并讓出cpu使用權。目前請求執行被挂起。

讓cpu出使用權後，cpu就可以用于處理其他事件。如處理其他用戶端的request請求。

當被挂起的請求，又有新的事件發生，如上面<code>$tcp_cli-&gt;connect()</code>的資料已經傳回。這時，會使用挂起前儲存的狀态資訊恢複，然後繼續執行回調函數。

如果在執行過程中，再次遇到io操作，會繼續執行儲存狀态和讓出cpu使用權。

這些io操作都是非阻塞的，即發送請求和擷取資料分為兩步。當請求發送完畢後，就會進行狀态儲存和讓出cpu使用權。在等待請求資料返的這段時間，cpu可以執行一些其他程式。這樣就可以充分利用cpu。

swoole的協程是基于 setjmp 、 longjmp 實作的。swoole為每個協程都配置設定了空間，用于儲存協程切換時的狀态資訊。進行協程切換時會自動儲存zend vm的記憶體狀态（主要是eg全局記憶體和vm stack）。當回調函數執行完畢後，會自動銷毀配置設定的空間。

什麼時候會建立協程？在server的onconnect、onrequest、onreceive、onmessage 回調函數被執行前會建立一個協程。

協程建立的方法是<code>coro_create</code>。相關源碼可以檢視<code>swoole_coroutine.c</code>檔案。

<code>coro_create</code>方法中主要進行了如下操作：

什麼時候會讓出cpu執行權？當回調函數中遇到異步io的時候，會讓出cpu執行權。如，代碼中的connect操作。下面，我們就以connect操作為例，看看讓出cpu執行權時都做了那些操作。

connect的相關代碼在<code>swoole_coroutine.c</code>檔案中。代碼如下：

所謂的協程資訊主要就是目前的上下文執行資訊。<code>coro_save</code>方法在<code>swoole_coroutine.c</code>檔案中。代碼如下：

<code>coro_yield</code>方法的作用是讓出cpu執行權。代碼在<code>swoole_coroutine.c</code>檔案中。

在這個方法中主要進行了還原棧資訊和longjump操作。

corog.origin_vm_stack 這些棧資訊的初始化在<code>coro_init</code>方法中。記錄了協程執行前的狀态。

當異步io有資料傳回後，會進行協程恢複。協程恢複的方法是<code>coro_resume</code>。在<code>swoole_coroutine.c</code>檔案中。代碼如下：

可見，建立協程和恢複協程的整體代碼結構差不多。

當回到函數執行完畢後，會結束協程。

<code>coro_close</code>方法用于結束協程。源碼在<code>swoole_coroutine.c</code>檔案中。