如何调用C++程序中的第一个（顶级）协程？

Question

我们不能co_await来自非协程，所以，我们不能做这样的事情：

void main(void)
{
  co_await my_coroutine();
}

假设这my_coroutine是我们无法直接控制并且无法创建其基于回调的版本。那么到底如何调用它呢？

天真的想法是这样的：

void main(void)
{
  my_coroutine();
}

当然这是行不通的，因为我们会在完成main之前退出。my_coroutine

那么该怎么办？一种可行的想法如下所示：

void main(void)
{
  auto my_promise = my_coroutine();
  bool my_promise_finished = false;
  while(!my_promise_finished)
  {
    /* somehow detect indirectly/in undocumented way that my_coroutine finished */
    my_promise_finished = is_my_promised_finished();
    Sleep(1000);
  }
}

这个想法很丑陋。1. 我们必须使用无文档/不可靠的方式来检测协程是否完成。2. 我们阻塞整个主线程等待，而另一个线程将执行某些操作。

是否有任何好的/官方方法如何调用 C++ 程序中的第一个/顶级协程并等待其完成，而不阻塞该作业的整个线程。

这个例子足够实用了。例如，我们可能有一个 URL 下载实用程序，它调用单个顶级协程download_1000_urls，它可能会自己创建多个线程并从 Internet 下载大量数据；它仍然是单个顶级协程，main必须以某种方式调用，类似于旧式异步Application.Run方法。

Answer 1

虽然 C++20 协程功能确实实现了“协程”，但它们与您在其他语言中看到的“协程”不同。我的意思是，它们是，但不是你想的那样。

对于这个问题，最重要的是：协程是函数如何工作的实现细节。

从my_coroutine任何不在.​ my_coroutine这只是一个函数。与任何其他函数一样，它需要一定数量的参数，执行某些操作，并向调用者提供某种返回值。

因此，如果一个函数是一个协程，并且该协程想要将一些延迟值或控制机制传递给其调用者，那么它拥有的唯一接口就是函数的返回值。这就是外部代码与协程交互的方式。如果返回值允许，它可以提供一种机制来检查它是否完成，如果没有完成则继续协程。它可以提供一种机制来请求生成器式协程的下一个值。它可以做很多事情。

但在所有这些情况下，都由协程本身来提供这些接口。对于如何“控制协程”，没有一刀切的答案。在一个真实的例子中，my_coroutine将返回一些对象，并且该对象的成员是您的控制机制。无论它提供什么接口，你都可以控制它。

因此，如果my_coroutine是某个多步骤过程，并且my_coroutine期望它的调用者告诉它执行下一步，那么my_coroutine需要返回一个有助于此操作的对象。或者，如果my_coroutine将自身注册到某个异步设施，一旦它正在等待的进程完成，该设施就会自动恢复它，那么 的my_coroutine返回值将无法执行下一步，因为那是其他人的工作。

特定函数提供的界面告诉您如何与其交互。没有统一的接口，因为有数十种方法可以使用可以暂停和恢复的功能。您构建特定用例所需的界面。