php协程（Coroutine）学习笔记

PHP5.5中加入了一个新特性—迭代生成器和协程。

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一. 什么是协程（Coroutine）？

在协程出现之前，要实现多任务并发，在无OS（操作系统）时代，可以使用状态机的思想对多任务进行拆解，在单进程环境中运行多任务，但是这种模式下需要开发者对每个任务有清晰的了解，也要开发者自行开发与任务相关功能（如任务间的通讯）。

后来出现了OS（操作系统），咱们就开始使用OS提供的进程和线程功能来轻易实现多任务了。在OS中，进程的上下文切换是OS内核控制。但是后来却出现了一个问题，频繁的进程上下文切换导致了OS性能的降低（主要是短时执行消耗小的任务进程）。

为了解决这个问题，开始提出新的概念，就是在同一进程或线程中运行多个任务，这种问题就相当于回到了早期的无OS时代的多任务实现。而现在解决方案称为协程。其本质是，将将任务切换的部分工作从内核转移到应用层。

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二. php中协程的基本工具以及基本使用

要实现协程，php给出了两个新东西：生成器和yield关键字。

1. 什么是生成器？
   生成器继承了实现了迭代器，在php代码中和函数的定义类似，不过内部使用了yield关键字，如：

function gen(){
    echo "hello gen".PHP_EOL;//step1
    $ret = (yield "gen1");   //step2
    var_dump($ret);  //step3
    $ret = (yield "gen2");   //step4
    var_dump($ret);  //step5
}
?>

使用时,这样子：

$my_gen = gen();
var_dump($my_gen->current());
var_dump($my_gen->send("main send"));
?>

好了，这样使用代表什么意思呢？
（1）首先$my_gen = gen();这句代码只是实例化一个新的生成器，里面的代码并未执行；
（2）\$my_gen->current()；这句代码就执行了生成器里面的step2中的yield “gen1”了，这时代码中断，并且字符串“gen1”被传进了生成器\$my_gen，并且作为current()函数的返回值；
（3）send(“main send”)执行完之后，字符串”main send”被传递进了生成器\$my_gen, 同时生成器作为step2中yield的返回值传递给ret;
（4） 生成器step3执行完后，在step4时，遇到yield就会再次进入中断。

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三. 协程的特点

（1）为应用层实现多任务提供了工具;
（2）协程不允许多任务同时执行，要执行其它协程，必须使用关键字yield主动放弃cpu控制权;
（3）协程需要自己写任务管理器，以及任务调度器；
（4）减轻了OS处理零散任务和轻量级任务的负担；