C++20中的协程（Coroutine）功能解析：co_await

协程的概念

C++20引入了协程（coroutine）的概念，首先介绍下什么是协程： 协程是一个可以暂停执行以便稍后恢复的函数。但与函数不同的是协程是无堆栈的:它们通过返回调用者（caller）来暂停执行，恢复执行所需的数据与堆栈分开存储。这允许异步执行顺序代码(例如，在没有显式回调的情况下处理非阻塞I/O)，并且还支持延迟计算无限序列和其他用途的算法。

也就是说，通常一个函数的函数体是顺序执行的，只有执行完才会将结果返回给调用者，而对于无栈的协程，可以把函数挂起，然后在任意需要的时刻恢复并执行函数体。

协程的主要优点

协程可以说是进程和线程的升级版，进程和线程切换都会有内核态和用户态的切换，而协程则是用户自己控制切换的时机，并不需要切换至内核态，所以这样以来执行效率非常高。因为程序的切换没有线程切换的开销，并且由于只有一个线程，也不存在同时读写变量的冲突，在协程中控制共享资源不需要加锁，只需要判断数据的状态，故执行效率远高于线程。特别是针对多核的情况，可以使用多进程+协程的方式尽可能提高效率。

协程的使用

一个函数如果想成为一个协程，可通过使用co_return，co_await或者co_yield这三个关键自来实现。

官方实例

官方实例，要求g++版本>=10.0，需要支持C++20。

​ #include <coroutine> #include <iostream> struct promise; struct coroutine : std::coroutine_handle<promise> { using promise_type = ::promise; }; struct promise { coroutine get_return_object() { return {coroutine::from_promise(*this)}; } std::suspend_always initial_suspend() noexcept { return