协程 #
有栈 #
有栈协程和无栈协程根据它们存储上下文的机制来命名
有栈和无栈的不同之一为：==协程是否可以在其任意嵌套函数中被挂起，嵌套函数可理解为 子函数、匿名函数==
对有栈协程来说，通过切换栈帧，改变函数调用栈的方式实现，其实现关键就在于如何保存、恢复和切换上下文。
- 保存上下文：保存从这个函数及其嵌套函数的（连续的）栈帧存储的值，以及此时寄存器存储的值
- 恢复上下文：将这些值重新写入对应的栈帧和寄存器
- 切换上下文：保存当前正在运行的函数的上下文，恢复下一个将运行函数的上下文
goroutine #
GMP
- G: goroutine 每个 go 关键字创建一个协程
- M: thread 内核级线程，所有 G 都在 M 上运行
- P: processor 负责调度
G #
运行时使用私有结构体 runtime.g 表示，每个 goroutine 都持有分别存储 defer 和 panic 等对应结构体的链表
goroutine 在运行时定义的状态非常多且复杂，但是可以将这些状态聚合为三种
- 等待中：正在等待某些条件满足，如系统调用结束等
- 可运行：已准备就绪，可以在线程上运行。如果当前程序中存在非常多的 goroutine，每个 goroutine 就可能会等待更多时间
- 运行中：正在某个线程上运行
M #
操作系统线程。调度器最多可以创建 10000 个线程，但是其中大多数的线程都不会执行用户代码（可能陷入系统调用）。最多只会有 GOMAXPROCS 个活跃线程能够正常运行。
在默认情况下，运行时会将 GOMAXPROCS 设置成当前机器的核数，我们也可以在程序中使用 runtime.GOMAXPROCS 来改变最大的活跃线程数。
P #
处理器 P 是线程和 Goroutine 的中间层，它能提供线程需要的上下文环境，也会负责调度线程上的等待队列，通过处理器 P 的调度，每一个内核线程都能够执行多个 Goroutine，它能在 Goroutine 进行一些 I/O 操作时及时让出计算资源，提高线程的利用率。
Go 语言程序的处理器数量一定会等于 GOMAXPROCS，这些处理器会绑定到不同的内核线程上。
无栈 #
无栈协程不改变函数调用栈，采用类似生成器（generator）的思路实现上下文切换。所有栈帧的状态保存在堆上，栈帧内保存的不是状态而是指向状态的指针。
演变： generator(yield) -> future/promise -> async/await
局部数据存储：无栈协程的局部存储通过参数传递实现
协程切换控制权在用户手中，不需要照顾复杂的寄存器状态，不需要上下文切换，因为全局上下文没有改变，只需要改变他们的调用关系
C++20 协程 #
标准只保函编译器需要实现的底层功能
定义包含了以下之一的函数是协程：
- co_await 表达式——用于暂停执行，直到恢复
- co_yield 表达式——用于暂停执行并返回一个值
- co_return 语句——用于完成执行并返回一个值
constexpr、构造函数、析构函数、main 函数不能是协程
协程关联
- promise: 从协程内部操纵。协程通过此对象提交其结果或异常。
- coroutine handle: 从协程外部操纵。这是用于恢复协程执行或销毁协程帧的非拥有柄。
- coroutine state
参考资料：