#pragma once #include #include "fiber_cpp_define.hpp" struct ACL_FIBER; namespace acl { typedef enum { FIBER_EVENT_T_KERNEL, // Linux: epoll, FreeBSD: kquque, Windows: iocp FIBER_EVENT_T_POLL, FIBER_EVENT_T_SELECT, FIBER_EVENT_T_WMSG, } fiber_event_t; /** * 协程类定义,纯虚类,需要子类继承并实现纯虚方法 */ class FIBER_CPP_API fiber { public: /** * 构造函数 * @param running {bool} 当为 true 时,则表示当前协程已启动,仅是声明 * 了一个协程对象而已,以便于与 ACL_FIBER 对象绑定,此时禁止调用本对 * 象的 start 方法启动新协程; 当为 false 时,则需要调用 start 方法来 * 启动新协程 */ fiber(bool running = false); virtual ~fiber(void); /** * 在创建一个协程类对象且构造参数 running 为 false 时,需要本函数启动 * 协程,然后子类的重载的 run 方法将被回调,如果 running 为 true 时, * 则禁止调用 start 方法 * @param stack_size {size_t} 创建的协程对象的栈大小 */ void start(size_t stack_size = 320000); /** * 在本协程运行时调用此函数通知该协程退出 * @return {bool} 返回 false 表示本协程未启动或已经退出 */ bool kill(void); /** * 判断当前协程是否被通知退出 * @return {bool} 本协程是否被通知退出 */ bool killed(void) const; /** * 判断当前正在运行的协程是否被通知退出,该方法与 killed 的区别为, * killed 首先必须有 acl::fiber 对象依托,且该协程对象有可能正在运行, * 也有可能被挂起,而 self_killed 不需要 acl::fiber 对象依托且一定表示 * 当前正在运行的协程 * @return {bool} */ static bool self_killed(void); /** * 获得本协程对象的 ID 号 * @return {unsigned int} */ unsigned int get_id(void) const; /** * 获得当前运行的协程对象的 ID 号 * @return {unsigned int} */ static unsigned int self(void); /** * 获得当前协程在执行某个系统 API 出错时的错误号 * return {int} */ int get_errno(void) const; /** * 设置当前协程的错误号 * @param errnum {int} */ void set_errno(int errnum); /** * 获得本次操作的出错信息 * @return {const char*} */ static const char* last_serror(void); /** * 获得本次操作的出错号 * @return {int} */ static int last_error(void); /** * 将所给错误号转成描述信息 * @param errnum {int} 错误号 * @param buf {char*} 存储结果 * @param size {size_t} buf 空间大小 * @return {const char*} buf 地址 */ static const char* strerror(int errnum, char* buf, size_t size); /** * 将错误信息输出至标准输出 * @param on {bool} 为 true 时,内部出错信息将输出至标准输出 */ static void stdout_open(bool on); /** * 显式设置协程调度事件引擎类型,同时设置协程调度器为自启动模式,即当创建协程后不必 * 显式调用 schedule 或 schedule_with 来启动协程调度器 * @param type {fiber_event_t} 事件引擎类型,参见:FIBER_EVENT_T_XXX * @param schedule_auto {bool} 如果为 true,则创建协程对象后并运行该协程 * 对象后不必显式调用 schedule/schedule_with 来启动所有的协程过程,内部会 * 自动启动协程调度器;否则,在创建并启动协程后,必须显式地调用 schedule 或 * schedule_with 方式来启动协程调度器以运行所的协程过程;内部缺省状态为 false */ static void init(fiber_event_t type, bool schedule_auto = false); /** * 启动协程运行的调度过程 */ static void schedule(void); /** * 启动协程调度时指定事件引擎类型,调用本方法等于同时调用了 schedule_init * 及 schedule 两个方法 * @param type {fiber_event_t} 事件引擎类型,参见:FIBER_EVENT_T_XXX */ static void schedule_with(fiber_event_t type); /** * 判断当前线程是否处于协程调度状态 * @return {bool} */ static bool scheduled(void); /** * 停止协程调度过程 */ static void schedule_stop(void); public: /** * 将当前正在运行的协程(即本协程) 挂起 */ static void yield(void); /** * 挂起当前协程,执行等待队列中的下一个协程 */ static void switch_to_next(void); /** * 将指定协程对象置入待运行队列中 * @param f {fiber&} */ static void ready(fiber& f); /** * 使当前运行的协程休眠指定毫秒数 * @param milliseconds {unsigned int} 指定要休眠的毫秒数 * @return {unsigned int} 本协程休眠后再次被唤醒后剩余的毫秒数 */ static unsigned int delay(unsigned int milliseconds); /** * 线程启动后调用此函数设置当前线程是否需要 hook 系统 API,内部缺省 * 会 hook 系统 API * @param on {bool} */ static void hook_api(bool on); /** * 显式调用本函数使 acl 基础库的 IO 过程协程化,在 UNIX 平台下不必显式调用 * 本函数,因为内部会自动 HOOK IO API */ static void acl_io_hook(void); /** * 调用本函数取消 acl基础库中的 IO 协程化 */ static void acl_io_unlock(void); /** * 获得当前系统级错误号 * @return {int} */ static int get_sys_errno(void); /** * 设置当前系统级错误号 * @param errnum {int} */ static void set_sys_errno(int errnum); public: /** * 返回本协程对象对应的 C 语言的协程对象 * @return {ACL_FIBER* } */ ACL_FIBER* get_fiber(void) const; protected: /** * 虚函数,子类须实现本函数,当通过调用 start 方法启动协程后,本 * 虚函数将会被调用,从而通知子类协程已启动; 如果在构造函数中的参数 * running 为 true ,则 start 将被禁止调用,故本虚方法也不会被调用 */ virtual void run(void); private: ACL_FIBER* f_; static void fiber_callback(ACL_FIBER* f, void* ctx); }; /** * 可用作定时器的协程类 */ class FIBER_CPP_API fiber_timer { public: fiber_timer(void); virtual ~fiber_timer(void) {} /** * 启动一个协程定时器 * @param milliseconds {unsigned int} 毫秒级时间 * @param stack_size {size_t} 协程的栈空间大小 */ void start(unsigned int milliseconds, size_t stack_size = 320000); protected: /** * 子类必须实现该纯虚方法,当定时器启动时会回调该方法 */ virtual void run(void) = 0; private: ACL_FIBER* f_; static void timer_callback(ACL_FIBER* f, void* ctx); }; /** * 定时器管理协程 */ template class fiber_trigger : public fiber { public: fiber_trigger(timer_trigger& timer) : delay_(100) , stop_(false) , timer_(timer) { } virtual ~fiber_trigger(void) {} void add(T* o) { mbox_.push(o); } void del(T* o) { timer_.del(o); } timer_trigger& get_trigger(void) { return timer_; } // @override void run(void) { while (!stop_) { T* o = mbox_.pop(delay_); if (o) timer_.add(o); long long next = timer_.trigger(); long long curr = get_curr_stamp(); if (next == -1) delay_ = 100; else { delay_ = next - curr; if (delay_ <= 0) delay_ = 1; } } } private: long long delay_; bool stop_; timer_trigger& timer_; mbox mbox_; }; } // namespace acl #if defined(__GNUC__) && (__GNUC__ > 6 ||(__GNUC__ == 6 && __GNUC_MINOR__ >= 0)) # ifndef ACL_USE_CPP11 # define ACL_USE_CPP11 # endif #endif #ifdef ACL_USE_CPP11 #include namespace acl { class FIBER_CPP_API go_fiber { public: go_fiber(void) {} go_fiber(size_t stack_size) : stack_size_(stack_size) {} void operator=(std::function fn); private: size_t stack_size_ = 320000; }; } // namespace acl #define go acl::go_fiber()= #define go_stack(size) acl::go_fiber(size)= /** * static void fiber1(void) * { * printf("fiber: %d\r\n", acl::fiber::self()); * } * * static void fiber2(acl::string& buf) * { * printf("in fiber: %d, buf: %s\r\n", acl::fiber::self(), buf.c_str()); * buf = "world"; * } * * static void fiber3(const acl::string& buf) * { * printf("in fiber: %d, buf: %s\r\n", acl::fiber::self(), buf.c_str()); * } * * static test(void) * { * go fiber1; * * acl::string buf("hello"); * * go[&] { * fiber2(buf); * }; * * go[=] { * fiber3(buf); * }; * * go[&] { * fiber3(buf); * }; * } */ #endif