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title: 为什么更好
date: 2025-01-10 08:28:00
author: loongs-zhang
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# 为什么更好
## 系统调用不会阻塞
首先，我们来看一下线程是如何与系统调用协作的。
```mermaid
sequenceDiagram
actor 用户线程
participant 操作系统
用户线程 ->>+ 用户线程: 执行
alt 用户线程被阻塞
用户线程 ->>+ 操作系统: 慢系统调用
操作系统 ->> 用户线程: 返回
end
用户线程 ->>+ 用户线程: 执行
```
如果系统调用是一个慢系统调用，例如默认阻塞的`accept`，线程将被长时间阻塞，直到操作系统返回为止，期间无法做任何事情。现在，我们来看一下 open-coroutine 是如何与系统调用协作的。
```mermaid
sequenceDiagram
actor EventLoop线程
participant 协程1
participant 协程2
participant 被代理的系统调用
participant 操作系统
EventLoop线程 ->>+ 协程1: 调度
alt 协程1逻辑上被阻塞
协程1 ->>+ 被代理的系统调用: 慢系统调用
被代理的系统调用 ->>+ 操作系统: 快系统调用
操作系统 ->> 被代理的系统调用: 返回错误码
被代理的系统调用 ->> 协程1: 挂起协程一段时间
end
协程1 ->>+ EventLoop线程: 挂起
EventLoop线程 ->>+ 协程2: 调度
alt 协程2逻辑上被阻塞
协程2 ->>+ 被代理的系统调用: 慢系统调用
被代理的系统调用 ->>+ 操作系统: 快系统调用
操作系统 ->> 被代理的系统调用: 返回
被代理的系统调用 ->> 协程2: 返回
end
协程2 ->>+ EventLoop线程: 返回
EventLoop线程 ->>+ 协程1: 调度
alt 协程1逻辑上被阻塞
协程1 ->>+ 被代理的系统调用: 从上次暂停处恢复
被代理的系统调用 ->>+ 操作系统: 快系统调用
操作系统 ->> 被代理的系统调用: 返回
被代理的系统调用 ->> 协程1: 返回
end
协程1 ->>+ EventLoop线程: 返回
EventLoop线程 ->>+ EventLoop线程: 调度其他协程
```
如你所见，`被代理的系统调用`(hook)将`慢系统调用`转换为`快系统调用`。通过这种方式，尽管`EventLoop线程`在执行系统调用时仍然会被阻塞，但阻塞时间非常短。因此，与线程模型相比，`EventLoop线程`可以在相同的时间内做更多的事情。
## 重度计算不会阻塞
其次，我们来看一下线程如何处理重度计算。
```mermaid
sequenceDiagram
actor 用户线程
alt 用户线程陷入循环
用户线程 ->>+ 用户线程: 执行循环
end
```
就像上面的系统调用一样，线程会一直阻塞在循环中。接下来，我们来看一下open-coroutine如何处理重度计算。
```mermaid
sequenceDiagram
actor EventLoop线程
participant 协程1
participant 协程2
participant Monitor
EventLoop线程 ->>+ 协程1: 调度
alt 协程1进入循环
协程1 ->>+ 协程1: 执行循环一段时间
Monitor ->> 协程1: 挂起协程
end
协程1 ->>+ EventLoop线程: 挂起
EventLoop线程 ->>+ 协程2: 调度
alt 协程2进入循环
协程2 ->>+ 协程2: 执行循环一段时间
Monitor ->> 协程1: 挂起协程
end
协程2 ->>+ EventLoop线程: 挂起
EventLoop线程 ->>+ 协程1: 调度
alt 协程1进入循环
协程1 ->>+ 协程1: 从上次暂停处恢复
end
协程1 ->>+ EventLoop线程: 返回
EventLoop线程 ->>+ EventLoop线程: 调度其他协程
```
`Monitor`会监控协程的执行情况，一旦发现某个协程的执行时间过长，就会强制挂起该协程。因此，现在我们甚至可以[使用一个`EventLoop线程`来执行多个循环](https://github.com/loongs-zhang/open-coroutine/blob/master/open-coroutine/examples/preemptive.rs)，这是单线程模型无法实现的。