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Lua協(xié)程（coroutine）程序運行分析

這是一段分析 lua 協(xié)程（協(xié)同程序，coroutine）的代碼，來自 Lua reference manual interface （略有修改）：

復制代碼代碼如下:

function foo (a)
print("foo", a)
return coroutine.yield(2*a)
end

co = coroutine.create(function (a,b)
   print("co-body1", a, b)
   local r = foo(a+1)
   print("co-body2", r)
   local r, s = coroutine.yield(a+b, a-b)
   print("co-body3", r, s)
   return b, "end"
end)

print("1----")
print("main", coroutine.resume(co, 1, 10))
print("2----")
print("main", coroutine.resume(co, "r"))
print("3----")
print("main", coroutine.resume(co, "x", "y"))
print("4----")
print("main", coroutine.resume(co, "x", "y"))

運行效果如下：

復制代碼代碼如下:

1------

co-body1    1   10

foo 2

main    true    4

2------

co-body2    r

main    true    11  -9

3------

co-body3    x   y

main    true    10  end

4------

main    false   cannot resume dead coroutine

這里一共調用了 4 次 resume ，讓我們來看看它是怎么運行的。

第一次：

復制代碼代碼如下:

print("main", coroutine.resume(co, 1, 10))

1.執(zhí)行 print("co-body1", a, b) ，a 和 b 的值為 resume 提供，a=1, b=10 ；
2.計算 a+1=2 ，進入 foo(a) ，同時將剛才的計算結果通過 a 參數(shù)傳遞，執(zhí)行 print("foo", a)；
3.考慮 return coroutine.yield(2*a) ；
4.計算 2*a=4 ，碰到 yield，掛起 foo(a) 調用，將 4 返回給 resume 。注意，foo 的 return 還沒有執(zhí)行；
5.resume 執(zhí)行成功，返回 true, 4 。

第二次：

復制代碼代碼如下:

print("main", coroutine.resume(co, "r"))

1.從上一次掛起的 foo(a) 調用開始執(zhí)行，接著執(zhí)行沒有完成的 return 調用；
2.因為 yield 返回 resume 的調用參數(shù)，此時 foo(a+1) 返回的值就是字符串 "r"。這里比較難理解。
因為大家可能會順理成章地認為 local r 這個變量的值應該是 yield(2*a) 中的 2*a 的值。
需要注意的是， yield 的返回值與 yield 參數(shù)的值是不同的。
前者你可以將其保存在一個變量中，或者 return 它，或者不使用它（不保存 yield 的返回結果）；后者則是 resume 的返回值。
3.執(zhí)行 print("co-body2", r) ，r 的值為 "r" ;
4.考慮 local r, s = coroutine.yield(a+b, a-b) ；
5.計算 a+b=11, a-b=-9 ，碰到 yield ，掛起 co 的調用，將 11 和 9 返回給 resume 。注意，此時 local r, s 的賦值還沒有開始。
這里不太好理解的是，為什么 a 的值不是 "r" ？因為 "r" 已經(jīng)被上面的 yield 的返回值給消費掉了。
6.resume 執(zhí)行成功，返回 true, 11, -9 。

第三次：

復制代碼代碼如下:

print("main", coroutine.resume(co, "x", "y"))

1.從上一次 yield 的地方開始執(zhí)行，接著執(zhí)行沒有完成的 local r, s = 賦值。上面提到， yield 會返回 resume 的調用參數(shù)，因此 r 和 s 的值就是 "x" 和 "y" ；
2.執(zhí)行 print("co-body3", r, s) 進行打??；
3.考慮 return b, "end" ；
4.b 的值一直都是 10 沒有變，這里直接返回了，同時返回的還有 "end" 這個字符串；
5.由于協(xié)程函數(shù)返回的時候，它的所有返回值都作為 resume 的返回值返回。因此這里的 resume 執(zhí)行成功，返回 10, "end" 。

第四次：

復制代碼代碼如下:

print("main", coroutine.resume(co, "x", "y"))

由于 co 函數(shù)已經(jīng)返回，它處于 dead 狀態(tài)，不能 resume ，因此第 4 次 resume 失敗。

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