利用LUA協程實現FUTURE模式
1. Future模式:
參見 http://www.cnblogs.com/zhiranok/archive/2011/03/26/Future_Pattern.html
使用future的好處是即利用了非同步的並行能力,又保證主邏輯序列執行,保持簡單。
2. Lua 協程
sina Timyang 的介紹 http://timyang.net/lua/lua-coroutine/
lua coroutine 通過create建立一個偽執行緒,該“執行緒”通過yield可以掛起自己,通過呼叫resume可以使該“執行緒”從掛起位置繼續執行。
3. LUA coroutine 實現 Future
假設有如下應用場景:
1. 使用者登入系統,需要將使用者資料從Mysql中獲取使用者資料,然後在LUA中例項化user_t物件。
2. 使用者登入事件由C++觸發,將uid引數傳遞給lua
3. lua 並不存在mysql介面,必須委託c++完成mysql操作,而且lua state必須被單執行緒操作,顧我們期望LUA不能被阻塞,在單個user從mysql 載入資料
時其他user應該能夠繼續接受請求
故我們設計瞭如下解決方案:
1. lua中的user_t物件每個例項擁有兩個主要資料,
a. request_cache,在user未初始化完成時該uid的請求將被快取起來(我們將請求封裝成function)。
b. coroutine ,該協程嘗試將request_cache中的所有請求執行完畢,當出現如下情況該協程為掛起自己
(1)request_cache 為空,掛起等待新的請求
(2)需要執行mysql時掛起,等待mysql執行完畢被喚醒。
示例程式碼:
1 user_t = {} 2 user_t.__index = user_t 3 4 function user_t:new() 5 local funjc = function() print("TODO exe all request in request_cache") end 6 local ret = 7 { 8 ["request_cache"] = {}, 9 ["coroutine_obj"] = coroutine.create(funjc), 10 } 11 setmetatable(ret, self) 12 return ret 13 end
2. C++ 封裝非同步呼叫Mysql的介面,註冊介面到LUA
1. future_t 用於LUA和C++傳遞資料
1 class future_t
2 {
3 public:
2. async_load_data_from_db 用於非同步執行mysql操作
1 void async_load_data_from_db(future_t* ret_)
2 {
3 //! post another thread, async exe load data from db
4 thread.post(boost::bind(do_load_data_from_db, ret_));
5 }
6
7 void do_load_data_from_db(future_t* ret_)
8 {
9 //! TODO exe sql opertion
10 lua_pcall("resume_routine")
11 }
lua 呼叫C++的介面async_load_data_from_db,async_load_data_from_db 將請求post另外的執行緒,執行mysql請求,將請求結果賦值到future中,呼叫lua的resume函式喚醒
lua協程繼續執行
3. LUA 示例程式碼
1 user_t = {}
2 user_t.__index = user_t
3
4 function user_t:new(uid_)
5 local ret =
6 {
7 ["uid"] = uid_,
8 ["request_cache"] = {},
9 ["coroutine_obj"] = true,
10 ["runing_flag"] = true,
11 }
12 setmetatable(ret, self)
13
14 local func = function()
15 while true == runing_flag
16 if 0 == #ret.request_cache
17 then
18 coroutine.yield()
19 else
20 local todo_func = ret.request_cache[1]
21 local tmp = {}
22 for k = 2, #ret.request_cache
23 do
24 table.insert(tmp, ret.request_cache[k])
25 end
26 ret.request_cache = tmp
27 todo_func()
28 end
29 end
30 end
31 ret.coroutine_obj = coroutine.create(func)
32 return ret
33 end
34
35 function user_t:init()
36 local func = function()
37 local future = future_t:new()
38 async_load_data_from_db(future)
39 coroutine.yield()
40 print("user_t:init ok", self.uid, future:get_result())
41 future:delete()
42 end
43 table.insert(self.request_cache, func)
44 coroutine.resume(self.coroutine_obj)
45 end
46
47 function user_t:resume_routine()
48 coroutine.resume(self.coroutine_obj)
49 end
50
51 local test_user = user_t:new(1122334)
52
53 function user_login()
54 return test_user:init()
55 end
56
57 function resume_routine()
58 return test_user:resume_routine()
59 end
4. 注意事項:
儘管一個lua state是序列執行的,使用lua coroutine時仍然要注意資料一致性,比如在coroutine執行時使用了全域性變數,yield掛起後全域性變數有可能被修改了,
所以協程適合於例子中的user_t物件,各個user是互不干擾的,相同的user請求會被單個協程序列化。