Lua协同程序函数coroutine使用实例-巨人网络通讯

Lua协同程序函数coroutine使用实例

协程是协同程序的简称，顾名思义，就是协同工作的程序。协程拥有自己独立的桟、局部变量和PC计数器，同时又与其他协同程序共享全局变量和其他大部分东西；

协程与线程的主要区别在于，一个多线程程序可以同时运行几个线程（并发执行、抢占），而协同程序却需要彼此协作地运行，即一个多协程程序在任意时刻只能运行一个协程，并且正在执行的协程只会在其显式地要求挂起（suspend）时，它的执行才会暂停（无抢占、无并发）。

Lua中所有与协程相关的函数都在coroutine（一个table）中；函数create用于创建新的协程，只有一个参数——要执行的函数，返回一个thread类型的值。

thread的状态：suspend、running、dead、normal，可以通过coroutine.status(co)来检查co的状态。

创建一个thread时，它处于挂起状态。coroutine.resume函数用于启动或再次启动一个协程的执行，并可以向coroutine传递参数。当一个协程结束时，主函数返回的值将作为resume的返回值。

coroutine.yield用于一个运行中的协程挂起（suspend），之后可以再恢复（resume）。yield的返回值就是resume传入的参数。

Lua的协程模型可以类比Python的generator。

一个简单的示例：

复制代码代码如下:

> co = coroutine.create(function(a) while a > 0 do print(coroutine.yield(a)); a = a - 1; end return -1 end)

> return coroutine.resume(co, 3) --- 3是传递给主函数的

true        3

> return coroutine.resume(co, 4)

4

true        2

> return coroutine.resume(co, 5)

5

true        1

> return coroutine.resume(co, 6)

6

true        -1 ---主函数已经返回

> return coroutine.resume(co, 7)

false        cannot resume dead coroutine

>

协程的应用 —— 生产者/消费者

需求：输入一行，打印一行

复制代码代码如下:

function send(x)

coroutine.yield(x)

end

function receive(co)

local s, v = coroutine.resume(co)

return v

end

function producer()

return coroutine.create(function()

while true do

local x = io.read()

send(x)

end

end)

end

function filter(prod)

return coroutine.create(function()

for line = 1, math.huge do

local x = receive(prod)

x = string.format('%5d %s', line, x)

send(x)

end

end)

end

function consumer(prod)

while true do

local x = receive(prod)

io.write(x, '\n')

end

end

prod = producer()

fil = filter(prod)

con = consumer(fil)

协程的应用 —— 迭代器（类比Python Generator）

复制代码代码如下:

function seq_generator(n)

local i = 1

while i = n do

coroutine.yield(i)

i = i + 1

end

return nil

end

function seq(n)

local co = coroutine.create(function() seq_generator(n) end)

return function()

local s,v = coroutine.resume(co)

return v

end

end

for i in seq(4) do

print(i)

end