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C++协程与线程的比较
2023-07-09 21:09:09 深夜i     --     --
C++协程 线程 并发编程 轻量级任务 多任务处理

协程和线程都是现代编程中常用的并发编程工具,但它们在实现方式和使用场景上有很大的区别。

C++协程是使用生成器函数和协程实现的轻量级线程。在生成器函数中我们可以使用协程关键字co_yield将控制权交给其它协程,即暂停当前协程执行,等待其它协程执行完毕之后再次恢复当前协程的执行。这种协作式的调度方式既可以在线程中使用,也可以使用在单线程中,比如使用Qt的事件循环实现GUI应用程序。相比于线程,协程的最大优势在于它们可以消除线程切换的开销,因为它们可以在同一线程上执行,降低了操作系统管理线程的开销。此外,协程在数据共享时不需要考虑线程安全性问题,因为它们都在同一调度上下文中。

相比之下,线程则可以通过CPU内部的硬件调度避免了线程I/O任务的阻塞。线程通常都是在操作系统级别上实现,所以其开销和使用成本也高于协程。此外,线程在同步共享数据时必须使用锁或其他同步机制,以防止多个线程间的数据竞争。

总的来说,协程更适合于费计算的、I/O密集型的任务,而线程则更适合于CPU密集型,计算量大的任务。具体在工程实现中,两者也可以通过协调合作来实现更好的效果。例如,在high-performance web服务中,我们可以使用协程来处理长时间的网络I/O请求,而在解析和处理这些请求后,我们可以使用线程来对数据进行计算和运算。

  
  

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