Coroutine學習

背景
搶佔式多任務調度

如今的操做系統都是支持多任務的，多任務可經過多進程或多線程的方式去實現，進程和線程的對比就不在這裏說了，在多任務的調度上操做系統採起搶佔式和協做式兩種方式，搶佔式是指操做系統給每一個任務必定的執行時間片，在到達這個時間片後如任務仍然未釋放對CPU的佔用，那麼操做系統將強制釋放，這是目前多數操做系統採起的方式；協做式是指操做系統按照任務的順序來分配CPU，每一個任務執行過程當中除非其主動釋放，不然將一直佔據CPU，這種方式很是值得注意的是一旦有任務佔據CPU不放，會致使其餘任務」餓死」的現象，所以操做系統確實不太適合採用這種方式。

多線程支持高併發方式

說完操做系統多任務的調度方式後，來看看一般程序是如何實現支持高併發的，

一個任務佔據一個進程/線程
一種就是典型的基於操做系統提供的多進程或多線程機制，每一個任務佔據一個進程或一個線程，當任務中有IO等待等動做時，則將進程或線程放入待調度隊列中，這種方式是目前大多數程序採起的方式，這種方式的壞處在於如想支持高的併發量，就不得不建立不少的進程或線程，而進程和線程都是要消耗很多系統資源的，另一方面，進程或線程建立太多後，操做系統須要花費不少的時間在進程或線程的切換上，切換動做須要作狀態保持和恢復，這也會消耗掉不少的系統資源；
一個任務不徹底佔據一個進程/線程
另一種方式則是每一個任務不徹底佔據一個進程或線程，當任務執行過程當中須要進行IO等待等動做時，任務則將其所佔據的進程或線程釋放，以便其餘任務使用這個進程或線程，這種方式的好處在於能夠減小所須要的原生的進程或線程數，而且因爲操做系統不須要作進程或線程的切換，而是自行來實現任務的切換，其成本會較操做系統切換低，這種方式也就是本文的重點，Coroutine方式，又稱協程方式，這種方式在目前的大多數語言中都有支持。
Actor模型
各類語言在實現Coroutine方式的支持時，多數都採用了Actor Model來實現，Actor Model簡單來講就是每一個任務就是一個Actor，Actor之間經過消息傳遞的方式來進行交互，而不採用共享的方式，Actor能夠看作是一個輕量級的進程或線程，一般在一臺4G內存的機器上，建立幾十萬個Actor是毫無問題的。
對於Java應用而言，傳統方式下爲了支持高併發，因爲一個線程只能用於處理一個請求，即便是線程中其實有不少IO中斷、鎖等待也一樣如此，所以一般的作法是經過啓動不少的線程來支撐高併發，但當線程過多時，就形成了CPU須要消耗很多的時間在線程的切換上，從而出現瓶頸，按照上面對Coroutine的描述，Coroutine的方式理論上而言可以大幅度的提高Java應用所能支撐的併發量。

參考

• 在Java中使用協程（Coroutine）