【sylar-webserver】5 协程调度模块

协程调度模块，需要把前面的线程模块和协程模块结合使用 ~

设计思路

• 构造函数定义 线程池 基本信息。
• start()，创建线程池，每个线程创建都执行 run()。
• 每个线程在 run() 里，查找任务队列 m_tasks。如果获取到任务后，创建协程并切换执行 ~ 如果没任务切换到 idel 协程等待 ~
• 添加任务到 m_tasks。
• stop()，调用tickle()，唤醒所有线程，等待所有的任务完成。

主要的函数：

1. 构造函数
2. Scheduler(size_t threads, bool use_caller, const std::string &name) // 模板函数，添加任务
3. start()
4. run()
5. stop()

主要的变量：

• 线程变量：
  • static thread_local Scheduler* t_scheduler；当前线程的调度器，同一个调度器下的所有线程贡献同一个实例。
  • static thread_local Fiber* t_scheduler_fiber; 当前线程的调度协程，每个线程都独一份。
• Scheduler类变量
  • std::vector<Thread::ptr> m_threads; 线程池
  • std::list<ScheduleTask> m_tasks; 任务队列
  • bool m_useCaller; 主线程是否添加调度
    • 当 m_useCaller = true; 主线程添加调度
    • Fiber::ptr m_rootFiber; 调度器所在线程的调度协程
    • int m_rootThread; 调度所在的线程id

具体调度需要细分情况：

• 主线程不添加到调度器
  这种较为简单。

  • Scheduler()，定义线程池变量
  • start()，创建子线程 执行 run()
  • run()，如果是子线程，需要创建主协程赋值给 t_scheduler_fiber 作为调度协程。idle_fiber协程。cb_fiber任务协程。从任务队列拿去任务，然后设置cb_fiber，切换执行。（主协程 <----> cb_fiber）。如果没有任务，切换idel协程，阻塞（iomanager里会使用epoll_wait重写这个方法，这里还只是象征性的 等待。重写需要注意，idle_fiber是在while循环里，也就是只要不stop，idle_fiber会一直存在。）(主协程 <----> idle_fiber)。
  • stop()，设置m_stopping，唤起子线程，等待任务执行结束。【纯线程池 模型下，只要是外部线程即可stop】

• 主线程添加到调度器
  其实这里，最重要的是 三协程的切换设置。
  （主协程 — 调度协程 — 任务协程）

  • Scheduler()，定义线程池变量。创建调度协程赋值 m_rootFiber 作为当前主线程的调度协程，运行run()。赋值t_scheduler_fiber = m_rootFiber.get() ，这就是当前主线程的调度协程。赋值 m_rootThread 当前主线程（用于判断是否是主线程）。
  • start()，同上，创建子线程，执行run()
  • run()，此时额外增加 主线程的 调度过程。如果是主线程，那么 t_scheduler_fiber 已经赋值为调度协程。直接拿去任务执行，或者切换idle等待。
  • stop()，特殊性在于，主线程一直是主协程在 初始化/添加任务。只有在stop里，切换到 m_rootFiber 调度协程消费任务。【use_caller 模式下执行stop()，必须是主线程，因为我们需要 切换到 主线程里的调度协程 消费一下任务】

三种协程的切换

对于 主协程，调度协程，任务协程。

重构了 协程模块 里的 yield 和 resume
yield：任务协程 --> 调度协程 —> 主协程
resume: 主协程 —> 调度协程 —> 任务协程

Fiber增加一个类变量
bool m_runInScheduler; // 本协程是否参与调度器调度，相当于当前协程是否是任务协程。

void Fiber::yield(){
	SYLAR_ASSERT(m_state == TERM || m_state == RUNNING)     // 当前子协程可以是 TERM，RUNNING
	if(m_state != TERM){    // 如果没有结束，中途进行yield，状态设置为READY，可能还会回来继续执行。
        m_state = READY;
    }
	if(m_runInScheduler){
		if(swapcontext(&m_ctx, &(Scheduler::GetMainFiber()->m_ctx))){
			...
		}
	}else{
		if(swapcontext(&m_ctx, &(t_thread_fiber->m_ctx))){
			...
		}
	}
}

void Fiber::resume(){
	SYLAR_ASSERT(m_state == READY);
	// 切换前，提前设置状态和 当前线程运行的协程。
	SetThis(this);
	m_state = RUNNING;
	if(m_runInScheduler){ // 相当于当前协程，是任务协程。 t_scheduler_fiber --> t_fiber
		if(swapcontext(&(Scheduler::GetMainFiber()->m_ctx), &m_ctx)){
			...
		}
	}else { // t_thread_fiber --> t_scheduler_fiber
		if(swapcontext(&(t_thread_fiber->m_ctx), &m_ctx)){
			...
		}
	}
}