boost :: asio :: yield_context:意外的forced_unwind异常

时间:2014-11-18 16:45:20

标签: c++ boost boost-asio coroutine

我想按照here所述为boost :: asio编写自定义异步函数。

但是我在 result.get

上获得了boost :: coroutines :: detail :: forced_unwind异常
#include <boost/chrono.hpp>
#include <boost/asio.hpp>
#include <boost/asio/spawn.hpp>
#include <boost/asio/steady_timer.hpp>

#include <iostream>

namespace asio = ::boost::asio;


template <typename Timer, typename Token>
auto my_timer (Timer& timer, Token&& token)
{
  typename asio::handler_type<Token,
      void (::boost::system::error_code const)>::type
      handler (std::forward<Token> (token));

  asio::async_result<decltype (handler)> result (handler);

  timer.async_wait (handler);
  return result.get (); // Got forced_unwind exception here.
}

int main ()
{
  asio::io_service io;
  asio::steady_timer timer (io, ::boost::chrono::seconds (1));

  asio::spawn (io, [&] (asio::yield_context yield)
      {
      try {
        std::cout << "my_timer enter\n";
        my_timer (timer, yield);
        std::cout << "my_timer returns\n";
      }
      catch (const boost::coroutines::detail::forced_unwind& e)
      { 
        std::cout << "boost::coroutines::detail::forced_unwind\n"; 
      }
    }
  );

  io.run ();
}

Coliru

上的相同代码

更新

行为存在于:

Darwin 14.0.0 (MacOS 10.10) 
clang version 3.6.0 (trunk 216817) and gcc version 4.9.1 (MacPorts gcc49 4.9.1_1) 
boost 1.57

Red Hat 6.5
gcc version 4.7.2 20121015 (Red Hat 4.7.2-5) (GCC)
boost 1.57 and 1.56
(the example code was trivially modified because gcc 4.7 does not support c++14 mode)

2 个答案:

答案 0 :(得分:9)

简而言之,您需要创建一个处理程序副本,例如将其发布到io_service,然后再尝试获取async_result以保持协程生效。


Boost.Asio通过破坏协程来防止不可恢复的协程无限期地暂停,导致协程的堆栈展开。协程对象将在其销毁期间抛出boost::coroutines::detail::forced_unwind,导致挂起的堆栈展开。 Asio通过以下方式实现了这一目标:

  • yield_context CompletionToken为协程维护weak_ptr
  • 构建专用handler_type::type处理程序时,它会通过CompletionToken的shared_ptr获取协程的weak_ptr。当处理程序作为完成处理程序传递给异步操作时,将复制处理程序及其shared_ptr。调用处理程序时,它将恢复协程。
  • 调用async_result::get()时,专门化将重置在构造期间传递给shared_ptr的处理程序所拥有的协程async_result,然后生成协程。

这是尝试说明代码的执行。 |中的路径表示活动堆栈,:表示挂起的堆栈,箭头用于表示控制权的转移:

boost::asio::io_service io_service;
boost::asio::spawn(io_service, &my_timer);
`-- dispatch a coroutine creator
    into the io_service.
io_service.run();
|-- invoke the coroutine entry
|   handler.
|   |-- create coroutine
|   |   (count: 1)
|   |-- start coroutine        ----> my_timer()
:   :                                |-- create handler1 (count: 2)
:   :                                |-- create asnyc_result1(handler1)
:   :                                |-- timer.async_wait(handler)
:   :                                |   |-- create handler2 (count: 3)
:   :                                |   |-- create async_result2(handler2)
:   :                                |   |-- create operation and copy
:   :                                |   |   handler3 (count: 4)
:   :                                |   `-- async_result2.get()
:   :                                |       |-- handler2.reset() (count: 3)
|   `-- return                 <---- |       `-- yield
|       `-- ~entry handler           :
|           (count: 2)               :
|-- io_service has work (the         :
|   async_wait operation)            :
|   ...async wait completes...       :
|-- invoke handler3                  :
|   |-- resume                 ----> |-- async_result1.get()
:   :                                |   |--  handler1.reset() (count: 1)
|   `-- return                 <---- |   `-- yield
|       `-- ~handler3                :       :
|           |  (count: 0)            :       :
|           `-- ~coroutine()   ----> |       `-- throw forced_unwind

要解决此问题,需要在需要恢复协程时通过asio_handler_invoke()复制和调用handler。例如,以下内容将完成处理程序 1 发布到io_service,并调用handler的副本:

timer.async_wait (handler);

timer.get_io_service().post(
  std::bind([](decltype(handler) handler)
  {
    boost::system::error_code error;
    // Handler must be invoked through asio_handler_invoke hooks
    // to properly synchronize with the coroutine's execution
    // context.
    using boost::asio::asio_handler_invoke;
    asio_handler_invoke(std::bind(handler, error), &handler);
  }, handler)
);
return result.get ();

如所示here,使用此附加代码,输出变为:

my_timer enter
my_timer returns

<子> 1。完成处理程序代码可能会被清理一下,但在我回答how to resume a Boost.Asio stackful coroutine from a different thread时,我发现有些编译器选择了错误的asio_handler_invoke挂钩。

答案 1 :(得分:4)

这是一个Boost Coroutine实现细节。

如此处所述: exceptions

  

⚠重要

     

协同函数执行的代码不得阻止detail::forced_unwind exception的传播。吸收该异常将导致堆栈展开失败。因此,任何捕获所有异常的代码都必须重新throw任何待处理的detail::forced_unwind异常。

因此,您明确必需通过此异常。明确地将处理程序编码为:

<强> Live On Coliru

try {
  std::cout << "my_timer enter\n";
  my_timer(timer, yield);
  std::cout << "my_timer returns\n";
}
catch (boost::coroutines::detail::forced_unwind const& e)
{ 
   throw; // required for Boost Coroutine!
}
catch (std::exception const& e)
{ 
   std::cout << "exception '" << e.what() << "'\n";
}

这个特殊的例外是一个实现细节,必须

  • 在协程背景中应该被预期
  • 不会被吞下,或者会违反RAII语义,从而导致资源泄漏以及您的RAII类型可能存在未定义的行为。

公平地说,这使得“天真地”不安全。使用可能无法提供此保证的现有(传统)代码。

我认为这是非常有力的理由
  • 针对裸露重新抛出
  • 以外的非特定捕获的指南
  • 集中式异常策略(例如 using a Lippincott function用于异常处理程序

    请注意,Coroutines中也可能明确禁止最后一个想法:

      

    ⚠重要

         

    不要从catch块内跳转,而是在另一个执行上下文中重新抛出异常。

    更新:由于@DeadMG刚评论了这篇文章,我们可以将Lippincott函数简单地转换为包装函数,它可以在集中异常处理时满足Coroutine的要求。

    < / LI>