本文共 2111 字，大约阅读时间需要 7 分钟。

Widnows 是提供了用户级线程的，类似 coroutine 需要用户主动是切换。这在单线程程序中非常有用。线程调度模块只负责提供堆栈，环境的保存。不负责分配时间片等。 自己实现 coroutine 并不难，但能用操作系统提供的可以得到更多的便利。Windows 中把这种用户级线程叫做 Fiber，纤维的意思。比较通用的译名是纤程。 我们可以把一个 thread 转换成一个 fiber ，用到的 API 是 ConvertThreadToFiber。其实用的更多的是CreateFiber，它可以创建一个纤程，但并不切换过去运行。 被创建出来的 Fiber 会有一个上下文的地址被返回，用于以后的切换操作。我们可以用 SwitchToFiber 来切换。这是唯一用于 Fiber 释放操作权的途径。SwitchToFiber 必须显式的指定切换的目标，所以 Fiber 调度的工作需要我们自己写代码来实现。 GetCurrentFiber 和 GetFiberData 这两个函数都很有用，一个用来取到运行环境，一个用来取得创建参数，这两个函数都是用 inline 函数的形式提供在 .h 文件中的。 Fiber，也就是纤程，完全运行在用户态，各个线程的切换也只在用户态完成避免了系统调用，所以切换开销较小。线程的调度，通常是由操作系统的线程调度器完成，在现代OS中，通常使用抢占式调度策略。而纤程的调用，完全依赖于程序员自己，即实现一种合作式调度，只有在主动提出切换时，才会进行切换。 多线程的程序很多不是为了提高效率，充分利用多 CPU，而是为了逻辑描述方便。 纤程往往可以提供更加便捷的描述，因为它只能通过 SwitchToFiber 显式切换，这样可以少许多加解锁的过程。而且切换的效率也比真正的线程来的高。 Fiber 就是一种 coroutine 的实现，而 coroutine 其实是一种常见的算法表达方式。只是 C 语言和其衍生的基于一个环境堆栈的语言并没有直接支持。所以才少为人知。 纤程用于化异步为同步。 你可以进行一个异步操作以后就切换纤程，等到异步操作完成以后在切换回来，这样，在逻辑上相关的代码就可以写到一个函数里面，而不用人为的分到多个回调函数中 fiber 的好处应该可以减轻锁的顾虑。在没有主动切换上下文之间，可以看成是原子操作。 要自己实现fiber，主要是保存线程上下文。注意要保存的信息有：各个寄存器，栈顶和栈底，异常信息，浮点寄存器。 window Fiber的默认堆栈是1M How to implement fiber: http://blog.csdn.net/seizef/article/details/6567301 Linux Linux中有context api在ucontext.h中，可以认为是一个先进的版本 setjmp/longjmp， 可以用来完成类似的功能。我们调用getcontext/makecontext，来初始化纤程，用swapcontext/setcontext来切换纤程。 makecontext 创建一个新的上下文，可以传入我们自己定义的栈空间。它记录CPU的各种信息 swapcontext 切换上下文(会保存当前上下文并切换到另一个上下文)，其实就是改变CPU的相关寄存器 状态，替换到另外的可执行的上下文中 getcontext用于保存当前上下文， setcontext用于切换上下文 实现用户线程的过程是：我们首先调用getcontext获得当前上下文，然后修改ucontext_t指定新的上下文。同样的，我们需要开辟栈空间，但是这次实现的线程库要涉及栈生长的方向。然后我们调用makecontext切换上下文，并指定用户线程中要执行的函数。 还有一个挑战，即一个线程必须可以主动让出CPU给其它线程。swapcontext函数可以完成这个任务 setjmp/longjmp 说到这里，我们不得不提起另一个看似可以用来完成类似工作的古老的C API，setjmp/longjmp。setjmp用来保存当前的执行环境，longjmp用来还原上次的执行，这样可以实现non-local goto的功能。但是这里有一个问题，就是当我们调用longjmp回到setjmp保存的状态继续执行时，如果longjmp的调用者与setjmp的调用者不是同一个函数，那么longjmp所在的栈的状态将是undefined[1]。也就是说，我们不能通过在longjmp之前，save状态，之后再longjmp回来，这是未定义的行为。当然，在win32上，你可以这么做，而且还工作地很好（我在实现中使用了这一技巧）。但是在linux上，你将会遇到运行时错误，提示stack smashing（gcc的stack保护机制，__fortify_fail），也就是栈被破坏了（这令我debug了很长时间，最后放弃，网上看到许多实现用这方法，但是不奏效）。setjmp/longjmp还有其他陷阱，比如，在win32上，他不会保存/恢复SEH异常链，等等。