基于C++ Coroutines提案 ‘Stackless Resumable Functions’编写的协程库
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tearshark cbbbd9f430 测试新版本gcc对协程的支持程度 1 week ago
asio 修改task_t实现,以便于将来支持stop_token。 3 months ago
benchmark 升级vs2019引发的修改 1 month ago
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xcode_proj/librf.xcodeproj 兼容Xcode 4 months ago
.gitignore 忽略私有代码 4 months ago
.gitmodules 引用modern callback项目 4 months ago
CMakeLists.txt 升级vs2019引发的修改 1 month ago
Doxyfile 继续完善文档 4 months ago
LICENSE create repository 2 years ago
README.md 性能测试 1 month ago
build_vs2019.bat 使用cmake编译。 4 months ago
config.h.in 增加关闭多线程调度器的支持,用于跑测试成绩好看 1 month ago
test_librf.cpp 升级vs2019引发的修改 1 month ago

README.md

librf 2.9.10

librf - 协程库

  • librf是一个基于C++ Coroutines提案 ‘Stackless Resumable Functions’编写的非对称stackless协程库。

支持以下平台和编译器:

Windows: 使用VS2017/VS2019编译(clang在兼容msvc模式下不支持异常,不再支持clang)
Android: 使用NDK 20.1 自带的clang编译
Mac: 使用XCode 11.2.1 自带的apple-clang编译
Ubuntu: 使用GCC 10.0.1/clang 9 编译(2020-04-18:mutex ranged lock failed)

注意:GCC 10.0.1在C++ Coroutines上存在很多BUG,并且缺少对应的头文件。
当前阶段不推荐使用GCC。


  • 性能测试

​ 本来无意搞性能测试的,因为librf的初衷和设计目标,就不是为了性能。然而,随着C++ Coroutines进入C++ 20标准,类似的协程库也越来越多。得益于C++ Coroutines的优良设计,他们的这些协程库都把性能放在首要位置进行宣传。裹挟着我也不得不进行一番性能调优,以及测试。

以下数据全是平局每个操作的时间开销。

| 编译器 | 操作系统 | mimalloc | 多线程 | 创建*1 | 切换*1 | 创建*1000 | 切换*1000 | 创建*30000 | 切换*30000 | | :----: | :----------- | :-----------------------------------------------: | :----: | :----: | :----: | :-------: | :-------: | :--------: | :--------: | | clang | Windows10 | ON | OFF | 500 ns | 17 ns | 101 ns | 11 ns | 90 ns | 12 ns | | clang | Windows10 | ON | ON | 500 ns | 37 ns | 116 ns | 18 ns | 103 ns | 20 ns | | clang | Windows10 | OFF | OFF | 800 ns | 16 ns | 208 ns | 11 ns | 186 ns | 15 ns | | clang | Windows10 | OFF | ON | 900 ns | 37 ns | 240 ns | 18 ns | 203 ns | 23 ns | | clang | Ubuntu 20.04 | ON | OFF | 400 ns | 15 ns | 112 ns | 11 ns | 108 ns | 12 ns | | clang | Ubuntu 20.04 | ON | ON | 500 ns | 31 ns | 111 ns | 16 ns | 109 ns | 17 ns | | clang | Ubuntu 20.04 | OFF | OFF | 400 ns | 15 ns | 133 ns | 13 ns | 149 ns | 15 ns | | clang | Ubuntu 20.04 | OFF | ON | 500 ns | 30 ns | 140 ns | 17 ns | 141 ns | 19 ns |

(测试环境:I7 8700K OC 4.3GHz,频率由于酷睿原因不是特别稳定)

多线程:调度器是否开启多线程支持。由于调度器里频繁用到自旋锁,导致在这种测试中数据较为难看。

创建*1:创建 1 个协程的平均开销;

切换*1:在只有 1 个协程的时候,切换 3000000 次的平均开销;

创建*1000:创建 1000 个协程的平均开销;

切换*1000:在具有 1000 个协程的时候,切换 3000000 次的平均开销;

创建*30000:创建 30000 个协程的平均开销;

切换*30000:在具有 30000 个协程的时候,切换 3000000 次的平均开销;

加粗的字,表示那一项应该是常规状态下的状态,具有较大参考价值。


  • librf有以下特点:
1.基于C++20提案'Stackless Resumable Functions'编写的非对称stackless协程库,可以以同步的方式编写简单的代码,同时获得异步的性能
2.理论上支持海量协程, 创建 **10,000,000** 个协程只需使用 **2.2G** 物理内存(使用clang编译)
3.拥有极小的协程调度开销,在I7 8100 3.6GHz的CPU上,**1000** 个协程的平均切换开销是 **27** 纳秒(使用clang编译)
4.提供协程锁(mutex), 定时器, channel, event等特性, 帮助用户更加容易地编写程序
5.可以很好的跟asio, libuv等库结合,能跟现有的callback范式的异步/延迟代码很好的结合
6.目前已处于较为完善状态,已经小规模在生产项目中使用。不出意外,2.8以上版本就是C++20 Coroutines对应的版本


  • 如果你发现了任何bug、有好的建议、或使用上有不明之处,可以提交到issue,也可以直接联系作者:

    email: tearshark@163.net QQ交流群: 296561497


  • 更新日志:

2020-06-20 更新:

性能调优和测试数据

2020-03-31 更新:

使用Doxygen自动生成文档,并完善文档内容。
支持cmake。(目前仅VS2019测试通过)。

2020-03-26 更新:

兼容xcode 11.2.1。

2020-03-18 更新:

更新event/mutex/when_all/when_any实现。至此,2.x版本完整恢复1.x版本的所有功能。
版本号提升至 2.8.0。
3.0之前,只打算做修复BUG相关的工作。
3.0的目标,是根据executor的设计,重写scheduler代码。

2020-03-08 更新:

更新channel实现,效率提高了近三倍。
channel的新的实现方法,为event/mutex指明了新的修改方向。

2020-02-16 更新:

更新调度器算法,深入应用Coroutines的特性,以期获得更高调度性能。
不再支持C++14。
  • 注一:doc目录下有作者搜集的一些关于C++协程的资料
  • 注二:tutorial目录下有针对每个特性的范例代码,让用户可以循序渐进的了解librf库的特性