Executor

Executor是调度协程的关键组件。绝大多数开源协程框架提供内置的调度器，一般包含线程池和调度策略。基于这些协程框架开发时，用户不得不抛弃原有调度器。考虑到这一点，async_simple 设计一套抽象API接口，解耦合了Executor与协程。用户实现这些抽象API接口即可将自己的调度器接入 async_simple，Lazy和Uthread协程在运行时则通过这些接口被调度执行。

使用Executor

让协程运行在指定的调度器中非常简单，只需要创建协程时传递Executor给协程即可。在Lazy中通过via()可以传递Executor。或者可以使用directlyStart(callback, executor)接口启动协程并惰性调度，也可以在Uthread中设置async()的Executor参数传递。

Executor e;

// lazy
// 协程绑定在对应的调度器上，立即调度执行
f().via(&e).start([](auto&&){});
// 协程绑定在对应的调度器上，延迟调度执行
f().start([](auto&&){},&e);

// uthread
uthread::async<uthread::Launch::Schedule>(<lambda>, &e);

具体可以查看Lazy和Uthread相关文档。

实现Executor

接口定义

Executor定义了如下相关接口。

class Executor {
public:
    using Func = std::function<void()>;
    using Context = void *;
    
    virtual bool schedule(Func func) = 0;
    virtual bool schedule(Func func, uint64_t schedule_info);
    virtual bool schedule(Func func, Duration d);
    virtual bool schedule(Func func, Duration d, uint64_t schedule_info);
    bool schedule_move_only(util::move_only_function<void()> func);
    bool schedule_move_only(util::move_only_function<void()> func, uint64_t schedule_info);
    virtual bool currentThreadInExecutor() const = 0;
    virtual ExecutorStat stat() const = 0;
    virtual Context checkout();
    virtual bool checkin(Func func, Context ctx, ScheduleOptions opts);
    virtual IOExecutor* getIOExecutor() = 0;

• virtual bool schedule(Func func, uint64_t schedule_info); 接口接收一个lambda函数进行调度执行。实现时将该lambda调度到任意一个线程执行即可。当 schedule(Func) 返回 true 时，该调度器实现需要保证 func 一定会被执行。否则被提交到调度器的 Lazy 任务可能会导致程序出现内存泄漏问题。
• schedule_info 用于指导调度。其中低16字节保留给async_simple, 最低的4 bit用于表示调度优先级，数字越大暗示任务的优先级越低，默认的调度优先级为async_simple::Executor::Priority::DEFAULT。具体调度逻辑由executor的实现决定，不做强制规定。但需要注意的是，为了避免async_simple::coro::spinlock死锁，至少需要实现以下逻辑：当优先级大于等于async_simple::Executor::prority::YIELD时，调度器必须保证当有其他排队任务时，当前任务不会总被立即执行。
• bool schedule_move_only(util::move_only_function<void()> func); 接口可以接受一个move_only/copyable functor进行调度执行，这个接口是为了弥补std::function不能接收move_only functor的缺陷。
• virtual bool currentThreadInExecutor() const = 0; 接口用于检查调用者是否运行在当前Executor中。实现时判断当前线程是否隶属于Executor。
• virtual ExecutorStat stat() const = 0; 接口获取当前Executor状态信息。实现时可以继承ExecutorStat，添加更多状态信息方便用户调试和监控Executor。
• virtual Context checkout(); 接口获取当前执行上下文信息。实现时一般可以直接返回当前线程在Executor中唯一标识id。
• virtual bool checkin(Func func, Context ctx, ScheduleOptions opts); 接口用于调度lambda函数到特定id的线程上执行。ctx来自checkout()。
  • checkout()/checkin()主要用于协程挂起前记录当前线程，协程恢复时，调度回挂起前所运行的线程。避免可能的数据竞争问题。
  • 当opts.prompt为 false 时，checkin 中不可原地执行 func。
• virtual IOExecutor* getIOExecutor() = 0; 接口返回IOExecutor，用于异步提交IO请求。
  • 继承实现IOExecutor中submitIO相关接口，用于对接不同异步IO引擎。IOExecutor接口简单，这里不展开阐述。

SimpleExecutor

SimpleExecutor 为 async_simple 单元测试中使用的 Executor。SimpleExecutor 实现前面提到的Executor接口，包含ThreadPool.h中固定线程数的线程池，还包含 SimpleIOExecutor 用于异步提交本地IO请求。用户可以参考 SimpleExecutor 实现来接入业务的私有 Executor。

• 注意：SimpleExecutor/SimpleIOExecutor/ThreadPool.h设计为单元测试使用，不建议用于生产环境使用。从代码目录executors可找到完整代码。
• alibaba内部私有Executor目前暂未开源。