查看过 avbot 代码的人都知道, avbot 到处都是协程. 用句 ACG 的话来说, 博士是协程控
那么, 为啥我会那么喜欢使用协程呢? 答案是协程大大简化了编程, 尤其是内存管理.
协程简化了内存管理
写过异步程序的人都知道, 编写异步代码最容易犯的错就是内存泄露了.
asio的无栈协程通过 闭包 的形式, 将异步过程所要操作的资源绑定到 闭包 上, 并使用 shared_ptr 对这些资源执行引用计数管理. 当最后一个回调执行完毕后, shared_ptr 确保了资源的正确释放. 对于 copyable 的资源, 甚至直接作为 闭包 的一部分, 让资源随着闭包被 ASIO 拷贝, 释放, 拷贝, 释放, 最终最后一个闭包完成使命, 彻底撤销.
下面这个是 QQ 登陆过程的一个协程代码
// qq 登录办法-验证码登录
class login_vc_op : boost::asio::coroutine{
public:
typedef void result_type;
login_vc_op(boost::shared_ptr<qqimpl::WebQQ> webqq, std::string _vccode, webqq::webqq_handler_t handler)
: m_webqq(webqq), vccode(_vccode), m_handler(handler)
{
std::string md5 = webqq_password_encode(m_webqq->m_passwd, vccode, m_webqq->m_verifycode.uin);
// do login !
std::string url = boost::str(
boost::format(
"%s/login?u=%s&p=%s&verifycode=%s&"
"webqq_type=%d&remember_uin=1&aid=%s&login2qq=1&"
"u1=http%%3A%%2F%%2Fweb.qq.com%%2Floginproxy.html"
"%%3Flogin2qq%%3D1%%26webqq_type%%3D10&h=1&ptredirect=0&"
"ptlang=2052&from_ui=1&pttype=1&dumy=&fp=loginerroralert&"
"action=2-11-7438&mibao_css=m_webqq&t=1&g=1")
% LWQQ_URL_LOGIN_HOST
% m_webqq->m_qqnum
% md5
% vccode
% m_webqq->m_status
% APPID
);
m_stream = boost::make_shared<avhttp::http_stream>(boost::ref(m_webqq->get_ioservice()));
m_stream->request_options(
avhttp::request_opts()
(avhttp::http_options::cookie, m_webqq->m_cookies.lwcookies)
(avhttp::http_options::connection, "close")
);
m_buffer = boost::make_shared<boost::asio::streambuf>();
avhttp::async_read_body(*m_stream, url, *m_buffer, *this);
}
// 在这里实现 QQ 的登录.
void operator()(boost::system::error_code ec, std::size_t bytes_transfered)
{
std::istream response( m_buffer.get());
if( ( check_login( ec, bytes_transfered ) == 0 ) && ( m_webqq->m_status == LWQQ_STATUS_ONLINE ) )
{
m_webqq->m_clientid = generate_clientid();
//change status, this is the last step for login
// 设定在线状态.
m_webqq->change_status(LWQQ_STATUS_ONLINE, *this);
}else
{
using namespace boost::asio::detail;
m_webqq->get_ioservice().post(bind_handler(m_handler, ec));
}
}
// 登录完成 后的后续操作
void operator()(const boost::system::error_code& ec)
{
using namespace boost::asio::detail;
if(ec)
{
m_webqq->get_ioservice().post(bind_handler(m_handler, ec));
return;
}
else
{
BOOST_ASIO_CORO_REENTER(this)
{
//polling group list
BOOST_ASIO_CORO_YIELD m_webqq->update_group_list(*this);
// 每 10 分钟修改一下在线状态.
lwqq_update_status(m_webqq, m_webqq->m_cookies.ptwebqq);
m_webqq->m_group_msg_insending = !m_webqq->m_msg_queue.empty();
if( m_webqq->m_group_msg_insending )
{
boost::tuple<std::string, std::string, WebQQ::send_group_message_cb> v = m_webqq->m_msg_queue.front();
boost::delayedcallms( m_webqq->get_ioservice(), 500, boost::bind( &WebQQ::send_group_message_internal, m_webqq->shared_from_this(), boost::get<0>( v ), boost::get<1>( v ), boost::get<2>( v ) ) );
m_webqq->m_msg_queue.pop_front();
}
m_webqq->get_ioservice().post(bind_handler(m_handler, ec));
}
}
}
private:
std::string webqq_password_encode( const std::string & pwd, const std::string & vc, const std::string & uin)
{
// ... 代码略 ...
}
private:
int check_login(boost::system::error_code & ec, std::size_t bytes_transfered)
{
// ... 代码略 ...
}
private:
boost::shared_ptr<qqimpl::WebQQ> m_webqq;
webqq::webqq_handler_t m_handler;
read_streamptr m_stream;
boost::shared_ptr<boost::asio::streambuf> m_buffer;
std::string vccode;
};
在这个协程里, 有的闭包成员被 shared_ptr 管理, 有的没有. 这些资源, 统统都没有使用显式的内存管理, 而是让这些对象随着闭包的撤销被自动的析构.
因为 ASIO 直接拷贝了 闭包 所以每次调用 asyn_* 簇的函数的时候, 当前闭包对象都被拷贝, 随后当前闭包被析构.
新生的闭包一直就存在 ASIO 的列队里, 直到操作完成. 然后被重新调用. 这就是 asio 协程的远离. 对象通过不停的拷贝而自我更新, 一直生存在 ASIO 的列队之中. 最后一次完成回调后, 对象就真正死去了.
少编写回调函数
协程的另一个作用就是可以少编写回调函数. 只要写一个闭包, 通过协程的 “多个入口多个出口” 的形式就可以 共享一个 闭包 而无须编写大量的 回调函数.
当然, 这也和 asio 对回调函数的形式进行了高度统一 的功劳是分不开的.
看起来像同步逻辑
虽然代码执行的时候是异步的, 但是如果抛开 yield 关键字不看, 整个代码俨然就是一个同步的逻辑. 这大大的简化了开发! 大大的简化了逻辑设计!
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