Nun bringt es reichlich wenig, wenn man jede Teilaufgabe einfach nur so verz\u00f6gern w\u00fcrde, wenn man jedoch die Zeit zwischen Stellen der Anfrage und deren Ausf\u00fchrung nutzt, um diese noch anzupassen (f\u00fcr einen Hostnamen wird zuerst ein A Record angefragt, ein anderer Task brauch aber auch den passenden AAAA und MX), so kann dies enorm die Effizienz steigern, ohne dass der Code un\u00fcbersichtlicher wird.<\/p>\n
Au\u00dferdem kann man sich auf diese Weise sehr elegant die eigentlich im Hintergrund stattfindende IO vom Hals halten, diese aber dennoch leicht b\u00fcndeln, ohne sich an jeder Stelle mit der parallelen Ausf\u00fchrung befassen zu m\u00fcssen. Hat man beispielsweise einen 1-zu-n-Filter, so l\u00e4sst sich dieser einmalig ansto\u00dfen, und durch einfaches Synchronisieren auf alle Events auf dessen Abschluss warten:<\/p>\n
bool Client::checkPermissions() {\r\n for(PermissionCheck c: permissionchecks) {\r\n Scheduler::WaitFor(Scheduler::AddTask(c->perform, this));\r\n }\r\n Scheduler::Yield();\r\n for(PermissionCheck c: permissionchecks) {\r\n if(!c->success) return false;\r\n }\r\n return true;\r\n}<\/pre>\nDurch diese Art der kooperativen Aufgabenverteilung ist es m\u00f6glich, Aufgaben parallel zu stellen, die ansonsten seriel abgearbeitet werden w\u00fcrden. Durch diese Parallelisierung k\u00f6nnen lange Wartezeiten, die bspw. durch Netzwerk-Latenzen verursacht werden, abgefedert werden, ohne dass man sich um diese Details k\u00fcmmern muss.<\/p>\n
Um genau diesen Ansatz einmal zu testen, ist nun folgende Testimplementierung des Ansatzes entstanden (dezeit noch ohne Multithreading). Die Erweiterung um Multithreading bei der Abarbeitung der Tasks kann hierbei z.B. mittels eines Thread-Pools oder anderen Mechanismen realisiert werden. Aber hier einmal der (blanke) Proof-of-Concept:<\/p>\n
#include <list>\r\n\r\n#include <stdio.h>\r\n\r\n#include <ucontext.h>\r\n\r\nucontext_t ctx_default;\r\n\r\nclass Fiber {\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 static const int stack_size = 8192;\r\n\r\npublic:\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 typedef void (* fiber_proc_t)(Fiber& fiber);\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber(fiber_proc_t proc): active(true) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 this->proc = proc;\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 ctx = new ucontext_t();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 getcontext(ctx);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 ctx->uc_stack.ss_size = Fiber::stack_size;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 ctx->uc_stack.ss_sp = new char[Fiber::stack_size];\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 ctx->uc_link = &ctx_default;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 makecontext(ctx, reinterpret_cast<void (*)()>(Fiber::runInternal), 1, this);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 virtual ~Fiber() {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 delete[] (char *)ctx->uc_stack.ss_sp;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 delete ctx;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 ctx = 0;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 bool active;\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 static std::list<Fiber *> fibers;\r\n\r\nprivate:\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 ucontext_t *ctx;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 fiber_proc_t proc;\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 static void runInternal(Fiber *f) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 if(f) f->run();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 void run() {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 if(proc) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 proc(*this);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 active = false;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n\r\npublic:\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 void yield() {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 swapcontext( this->ctx, &ctx_default );\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 friend void mainfiber(void);\r\n};\r\n\r\nstd::list<Fiber *> Fiber::fibers;\r\n\r\nvoid test1(Fiber& fiber);\r\nvoid test2(Fiber& fiber);\r\n\r\nvoid test1(Fiber& fiber) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 printf(\"t1: start: %p\\n\", &fiber);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber *sub = new Fiber(test2);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber::fibers.push_back(sub);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 fiber.yield();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 printf(\"t1: mid:\u00a0\u00a0 %p\\n\", &fiber);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 fiber.yield();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 printf(\"t1: stop:\u00a0 %p\\n\", &fiber);\r\n}\r\n\r\nvoid test2(Fiber& fiber) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 printf(\"t2: start: %p\\n\", &fiber);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 fiber.yield();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 printf(\"t2: mid:\u00a0\u00a0 %p\\n\", &fiber);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 fiber.yield();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 printf(\"t2: stop:\u00a0 %p\\n\", &fiber);\r\n}\r\n\r\nvoid mainfiber(void) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 while(!Fiber::fibers.empty()) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber *f = Fiber::fibers.front();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber::fibers.pop_front();\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 if(!f->active) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 delete f;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 continue;\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber::fibers.push_back(f);\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 swapcontext(&ctx_default, f->ctx);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 }\r\n}\r\n\r\nint main (void) {\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber *f;\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 f = new Fiber(test1);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber::fibers.push_back(f);\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 f = new Fiber(test1);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber::fibers.push_back(f);\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 f = new Fiber(test1);\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 Fiber::fibers.push_back(f);\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 mainfiber();\r\n\r\n\u00a0\u00a0\u00a0 return 0;\r\n}<\/pre>\nWer sich nun wundert, wo hier die Behandlung von Abh\u00e4ngigkeiten, Warten auf Events und \u00e4hnliches ist, der sei beruhigt: Die Sachen fehlen im PoC, weil sie f\u00fcr den einfachsten Fall unabh\u00e4ngiger Aufgaben nicht ben\u00f6tigt werden. Das Scheduling wird \u00fcbrigens von mainfiber realisiert, test1 und test2 sind zwei Aufgaben, die u.U. lange IO-Events haben k\u00f6nnten. Dieser Code-Stand ist zwar bei weitem nicht optimal und bei weitem noch nicht vollst\u00e4ndig, da aber der grundlegende Ansatz bereits funktioniert, l\u00e4sst sich damit gut weiterarbeiten.<\/p>\n
Bliebe jetzt nur noch die Realisierung des Schedulers und der Event-Verarbeitung f\u00fcr IO und Timing \u00fcbrig. Aber daf\u00fcr hab ich auch schon Ans\u00e4tze \ud83d\ude09 Auch wenn jetzt nicht alles klar geworden sein sollte, kann man sich zumindest folgendes im Hinterkopf behalten: Mit Threads kann man parallelisieren, mit Fibers kann man Warten inerhalb von Threads mit sinnvollen Aufgaben \u00fcberbr\u00fccken.<\/p>\n
P.S.: Beim vorliegenden Programm beschwert sich Valgrind \u00fcber den wandernden Stack. Nunja, das Programm ist trotzdem korrekt und ohne Speicherl\u00f6cher ;-P<\/p>\n
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