Question

我正在研究在c＃中实现协同例程（用户调度线程）的方法。使用c ++时我使用的是光纤。我在互联网上看到C＃中不存在光纤。我想获得类似的功能。

在c＃中有没有“正确”的方法来实现协同程序？

我想过使用在调度程序线程上获取单个执行互斥锁+ 1的线程来实现它，该线程为每个协同程序释放这个互斥锁。但这似乎非常昂贵（它强制在每个协程之间切换上下文）

我也看过了yield迭代器的功能，但据我所知，你不能在内部函数中产生（仅在原始的ienumerator函数中）。所以这对我没那么好。

Answer 1

修改：您现在可以使用这些：Is there a fiber api in .net?

我相信你应该看看Reactive Extensions for .NET。例如coroutines can be simulated using iterators and the yield语句。

但您也可以阅读此SO question。

Answer 2

我相信使用新的.NET 4.5 \ C＃5，async \ await模式可以满足您的需求。

async Task<string> DownloadDocument(Uri uri)
{  
  var webClient = new WebClient();
  var doc = await webClient.DownloadStringTaskAsync(url);
  // do some more async work  
  return doc;  
}

我建议您查看http://channel9.msdn.com/Events/TechEd/Australia/Tech-Ed-Australia-2011/DEV411以获取更多信息。这是一个很棒的演讲。

http://msdn.microsoft.com/en-us/vstudio/gg316360也有一些很好的信息。

如果您使用的是旧版本的.NET，则可以使用旧版.NET的Async CTP以及实时许可证，以便您可以在生产环境中使用它。以下是CTP http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx?displaylang=en&id=9983

的链接

如果你不喜欢上述任何一个选项，我相信你可以遵循这里概述的异步迭代器模式。 http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx?displaylang=en&id=9983

Answer 3

Here是使用线程实现协程的一个例子：

所以我作弊。我使用线程，但我只是   让其中一个一次运行。当我   创建一个协程，我创建一个线程，   然后做一些结束的握手   调用Monitor.Wait（），其中   阻止协程线程 - 它不会   再次运行，直到它被解锁。什么时候   是时候打电话给协程了，   我做了一个以结尾的传递   调用线程被阻止了，而且   coroutine thread runnable。同种   在返回途中的交接。

那些交接费用很贵，   与其他实现相比。   如果你需要速度，你会想要   编写自己的状态机，并且   避免所有这种上下文切换。（要么   你会想要使用纤维感知   运行时 - 交换光纤很漂亮   便宜。）但如果你想表达   代码，我认为协同程序有一些   的承诺。

Answer 4

到2020年，C＃发生了许多变化。我已经发表了有关该主题的文章Asynchronous coroutines with C# 8.0 and IAsyncEnumerable：

在C＃世界中，它们（协程）已由Unity game development platform和Unity进行了普及。用途 IEnumerator样式方法和yield return。

在C＃8之前，不可能在同一方法中组合await和yield return，这使得使用异步变得困难内协程。现在，有了编译器的支持 IAsyncEnumerable，这可以自然完成。

Answer 5

您可能感兴趣this是一个隐藏协同程序使用的库。例如，要读取文件：

//Prepare the file stream
FileStream sourceStream = File.Open("myFile.bin", FileMode.OpenOrCreate);
sourceStream.Seek(0, SeekOrigin.End);

//Invoke the task
yield return InvokeTaskAndWait(sourceStream.WriteAsync(result, 0, result.Length));

//Close the stream
sourceStream.Close();

这个库使用一个线程来运行所有协同程序，并允许调用任务进行真正的异步操作。例如，将另一个方法称为协程（又称为返回

）

//Given the signature
//IEnumerable<string> ReadText(string path);

var result = new Container();
yield return InvokeLocalAndWait(() => _globalPathProvider.ReadText(path), container);
var data = container.RawData as string;

Answer 6

引导缺少的作品

相对于golang中的渠道，管道是缺少的部分。通道实际上是使golang滴答作响的原因。通道是核心并发工具。如果您在C＃中使用的是协程，但使用线程同步基元（信号量，监视器，互锁等），则不一样。

几乎相同-管道，但在其中烘烤

8年后，.Net标准（.Net Framework / .Net Core）支持管道[https://blogs.msdn.microsoft.com/dotnet/2018/07/09/system-io-pipelines-high-performance-io-in-net/]。首选管道进行网络处理。 Aspcore现在排名前11位的纯文本吞吐量请求速率[https://www.techempower.com/benchmarks/#section=data-r16&hw=ph&test=plaintext]中。

Microsoft建议与网络流量进行交互的最佳做法：等待的网络字节（完成端口IO）应将数据放入管道，而另一个线程应异步从管道读取数据。可以将许多管线串联用于字节流上的各种过程。管道具有读取器和写入器游标，并且虚拟缓冲区的大小将对写入器造成反压，以减少不必要的内存缓冲使用，通常会减慢网络流量。

管道和执行通道之间存在一些关键差异。管道与golang频道不同。管道与传递可变字节有关，而不是与用于通过内存引用（包括指针）发出信号的golang通道有关。最后，管道没有等效的select。

（管道使用Spans [https://adamsitnik.com/Span/]，这种方法已经存在了一段时间，但是现在在.Net Core中进行了优化。Spans显着提高了性能。.NetCore支持进一步提高了性能，但只是逐步提高了性能，因此，使用.Net Framework完全可以。）

因此，管道是内置标准，应该有助于替换.Net中的golang通道，但它们并不相同，并且在很多情况下管道不能解决问题。

Golang频道的直接实现

https://codereview.stackexchange.com/questions/32500/golang-channel-in-c-这是一些自定义代码，并不完整。

您需要格外小心（与golang一样），即通过.Net通道传递的消息表明对象的所有权发生了变化。只有程序员才能跟踪和检查，如果您弄错了，您将有两个或多个线程在不同步的情况下访问数据。

C＃中的协同程序

6 个答案: