非对称协程和对称协程有什么区别？答案

【问题标题】：What is the difference between asymmetric and symmetric coroutines?非对称协程和对称协程有什么区别？
【发布时间】：2017-06-13 00:25:52
【问题描述】：

我注意到在 C++ 的 Boost.Coroutine2 中删除了对对称协程的支持，所以我想了解一下——两者之间有什么区别？

【问题讨论】：

标签： coroutine

【解决方案1】：

Ana Lúcia de Moura 和 Roberto Ierusalimschy 在他们的论文“Revisiting Coroutines”中很好地描述了对称和非对称协程之间的区别：

一个众所周知的协程分类涉及所提供的控制转移操作，并区分了对称和非对称协程的概念。对称协程工具提供了一个单一的控制转移操作，允许协程在它们之间显式地传递控制。非对称协程机制（通常表示为 semi-symmetric 或 semi 协程）提供两种控制转移操作：一种用于调用协程，一种用于挂起协程，后者返回控制到协程调用者。对称协程在同一层次上运行，而不对称协程可以被视为从属于其调用者，它们之间的关系有点类似于被调用例程和调用例程之间的关系。

支持并发编程的协程机制通常提供对称协程来表示独立的执行单元，就像在 Modula-2 中一样。另一方面，旨在实现产生值序列的构造的协程机制通常提供非对称协程。此类构造的示例是 iterators 和 generators。

（省略引文）

在非对称协程模型中，“不对称”是指协程之间存在类似堆栈的调用者-被调用者关系。协程既可以调用另一个协程，也可以通过将控制权交给调用者来挂起自己，通常同时也会给调用者一个值。

在对称协程模型中，协程可以不受限制地将控制权让给任何其他协程。

这两个模型实际上具有相同的表现力；即非对称协程可以使用对称协程来实现，反之亦然。（参见 Symmetric coroutines，由 Giovanni P. Deretta 编写，关于两种协程之间的转换。）因此，Moura 和 Ierusalimschy 写道：“提供这两种结构只会使 [协程] 机制的语义复杂化，而不会增加它的表现力。”

Coroutine2 的开发者决定不在库中提供对称协程，因为他们认为 boost::context::execution_context（Boost.Context 的一部分）更好地实现对称协程功能：http://lists.boost.org/Archives/boost/2015/06/223701.php

【讨论】：

注意：我后来发现了解delimited continuations 是什么以及它们与协程的关系。 Linked 是一篇详细说明印第安纳大学关系的论文。

【解决方案2】：

协程在调用者和被调用者之间切换，例如你进入协程函数，然后切换回调用代码。通常（非对称）协程为此目的有两个功能：

调用者调用的恢复函数
从协程中调用的挂起函数

因为你有两个函数来切换上下文，所以称为非对称。对称协程只有一个功能可以暂停当前上下文并恢复另一个。请注意，您必须指定接下来必须恢复哪个对称协程。

对称协程可以用来实现用户态线程（一个对称协程代表一个用户态线程；调度器从一个协程跳转到下一个对称协程，例如下一个用户态线程是调度）比非对称协程更有效。这很明显，因为对称协程不需要跳回调用者来恢复下一个用户级线程。 非对称协程需要比对称协程更多的上下文切换才能实现相同的功能。

对称协程 - 对称上下文切换 - 最好用“call with current continuation”（Scheme、Ruby ...）等概念来表示。 boost.context 通过实现 callcc()/continuation 来支持这个概念。因此 boost.coroutine2 不提供对称协程 API - 但是 boost.coroutine2 的非对称协程是通过 boost.context 的 callcc()/continuation 实现的。

【讨论】：

不知何故，我觉得这个答案为那些对协程没有太多知识或背景的人提供了更好的解释。