"深入C++17协程：了解其定义、工作原理及用法"
2023-07-03 22:32:42
深夜i
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C++17协程
定义与工作原理
用法
深入学习
程序员必备技能
C++17协程是一项非常重要的技术，旨在将基于对象的异步编程模型引入到C++中。它允许开发者使用更开放式的异步编程模型来解决异步和多线程应用程序的问题。本文将深入探讨C++17协程的定义、工作原理及用法。
定义
C++17协程不是完整的编程语言或编程库，而是一种语言扩展，允许开发者使用通用语言来构造协程。定义C++协程的方式可以在头文件coroutine中找到，中文翻译为协作式协程。
工作原理
在C++中，协程是一种执行上下文，是基于对象的异步模型的一种表达方式。在协程中，程序可以暂停执行并稍后恢复执行。
协程的工作原理类似于线程或进程，但它们的语义有所不同。协程可以被认为是一个控制流，提供了更灵活、更轻量级的执行上下文，与线程和进程不同，协程不需要映像一些底层操作系统结构。
协程是由C++标准库coroutine和协程类型所实现的。协程可以用来解决传统I/O模型中的延迟和错误，对于处理任务队列、文件、网络、数据库代理等情况，非常实用。因为它提供更高级别的抽象，并允许应用程序在不同的场景下以不同的方式工作。
用法
使用协程的步骤依赖于特定的实现、API和标准库，但其本质是相似的。例如，可以在应用程序代码中定义一个协程对象，使用await表达式来等待异步操作完成。
协程可以作为一种可选的进程，需要开发者进行手动的控制。这也导致了初始的协程实现比较复杂，但当前的协程库都已经实现了自旋锁、依靠定时器以及防止死锁的策略，使其更易用。
总结
C++17协程是一种非常有用的技术，可以大大提高异步应用程序的效率。协程提供了更灵活、更轻量级的执行上下文，并允许应用程序在不同的场景下以不同的方式工作。为了使用协程，开发者需要了解其定义、工作原理及用法，并掌握特定实现、API和标准库。
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