LUA数据结构（二）
Lua数据结构
thread
Lua中，最主要的线程是协程，它和线程差不多，拥有独立的栈、局部变量和指令指针；和线程区别在于线程可以同时运行多个，而协程同一时刻只能有一个运行
Lua协程接口都放在table coroutine里面，主要包括以下几个：
coroutine.create，创建一个协程
coroutine.wrap
coroutine.resume，重启一个协程
coroutine.yield，挂起一个协程
coroutine.status，查看协程状态
coroutine.running，返回当前运行的协程
create和wrap
coroutine.create和coroutine.wrap都是用来创建协程的，区别在于：
（1）create接收一个方法为参数，这个方法即协程的主流程，返回值可以认为是一个coroutine对象，通过resume接口唤醒这个协程；
（2）wrap接收一个方法为参数，返回值是一个函数，每次调用相当于将协程拉起
coroutine.create用法示例：
function func_co1()
local i=0;
while true do
print("co1",i)
i=i+1
if i>10 then
return
end
if i%3==0 then
i=i+1
coroutine.resume(co2)
end
end
end
function func_co2()
local i=0;
while true do
print("co2",i)
i=i+1
if i>10 then
return
end
if i%3==0 then
i=i+1
coroutine.yield(co2)
end
end
end
co1 = coroutine.create(func_co1)
co2 = coroutine.create(func_co2)
coroutine.resume(co1)本例中：
1）通过接口coroutine.create创建了协程co1和co2，并通过resume接口拉起；
2）create返回的co1和co2是thread类型；
3）Lua的协程中的局部变量（这里的local i）是协程的私有变量，不会互相影响；但是全局变量是所有协程公用的，使用时候需要注意其中的同步问题；
4）在Lua中，同一时刻只有一个协程运行，即在协程co1中拉起co2，则co1停止执行，将执行权限交给co2，直到co2将执行权限让出，co1才能继续执行。
coroutine.wrap用法示例：
function co_wrapfunc_1()
for i=0,10 do
print("co_wrap_1:",i)
if i%3==0 then
co_wrap_2("aaa","bbb","ccc")
end
end
end
function co_wrapfunc_2(...)
for i=0,10 do
print("co_wrap_2:",i)
if i%3==0 then
ret = select(2,...)
print(ret)
coroutine.yield(coroutine.running())
end
end
end
co_wrap_1=coroutine.wrap(co_wrapfunc_1)
co_wrap_2=coroutine.wrap(co_wrapfunc_2)
co_wrap_1()本例中：
1）coroutine.wrap返回值是一个function类型，每次唤醒这个协程通过类似函数调用的形式即可；
2）拉起协程类似函数调用的格式，支持参数传递，协程内也可以获取到这个参数，作为唤醒协程后执行的一些输入；
3）协程被重新拉起时，从上次挂起的位置后一行代码继续往后执行，本例中，对于协程co_wrap_2，重新拉起后，在yield下一句重新开始执行；对于协程co_wrap_1，在拉起协程2的后一句开始执行；
4）对于coroutine.wrap创建的协程，返回的不是协程的对象而是被封装的方法，因此在yield出CPU的时候需要通过coroutine.running来获取当前正在运行的协程。
Lua的协程状态
在介绍resume和yield接口之前，先介绍一下Lua协程的状态，Lua协程分为suspend、running、dead、normal状态，其中：
1）coroutine.create/coroutine.wrapper，协程创建之后处于suspend状态；
2）coroutine.resume，当协程挂起之后，调用resume接口，协程转入running状态；
3）当在协程内调用coroutine.resume，则主调协程进入normal状态，此时不是running状态无法挂起，不是挂起状态也无法resume；需要等被调用协程执行完毕才能返回原协程；
4）当在协程内调用coroutine.yield，则主调协程进入suspend状态；
5）协程内函数执行完毕，则协程进入dead状态。
yield和resume
Lua协程的normal状态
Lua中通过yield和resume进行协程执行权的让出和转移，需要注意的一点是Lua是非对称的协程模型，即在协程中可以拉起协程，但被拉起的协程和原协程之间关系是不对等的，不能被拉起协程的子协程拉起父协程的操作，如下示例：
function func_co1()
local i=0
while true do
print("co1",i)
i=i+1
if i>10 then
print("co1 return")
return
end
if i%3==0 then
i=i+1
coroutine.resume(co2)
coroutine.yield(co1)
end
end
end
function func_co2()
local i=0
while true do
print("co2",i)
i=i+1
if i>10 then
print("co2 return")
return
end
if i%3==0 then
i=i+1
coroutine.resume(co1)
coroutine.yield(co2)
end
end
end
co1 = coroutine.create(func_co1)
co2 = coroutine.create(func_co2)
coroutine.resume(co1)此时协程最终会被卡住，更明显的如下：
co_wrap_1中拉起co_wrap_2之后，co_wrap_1事实上处于normal状态，此时在co_wrap_2中再去拉起co_wrap_1，则认为非挂起状态，协程不能被重新拉起而报错。
yield和resume的参数
如前所述，子协程通过yield将自己的执行权交还给父协程，有些场景下，父协程想拿到子协程的一部分执行结果作为后续执行的依据，yield函数提供了参数列表，将部分需要返给父协程的信息通过这个列表传递回去，如下：
function func_co1()
local i=0
while true do
print("co1",i)
i=i+1
if i>10 then
return
end
if i%3==0 then
i=i+1
ret1,ret2,ret3=coroutine.resume(co2)
print(ret1,ret2,ret3)
end
end
end
function func_co2()
local i=0;
j=0;
while true do
print("co2",i,j)
i=i+1
if i>10 then
return
end
if i%3==0 then
i=i+1
coroutine.yield("aaaa","bbbbb")
end
end
end
co1 = coroutine.create(func_co1)
co2 = coroutine.create(func_co2)
coroutine.resume(co1)在本例中：
1）协程co1通过resume接口拉起协程co2，协程co2执行完毕之后通过yield让出执行权，并且将执行的结果通过yield形参列表给出来
2）协程co1通过resume的返回值获取执行结果，其中第一个返回值为true/false，用来标识协程是否正常执行完毕，后面的参数用于获取子协程的返回值
3）需要注意的是，当协程已经处于dead状态的时候，不能再启动这个协程，否则会报错，并返回false
参考文件
https://segmentfault.com/a/1190000024528016
