libmill协程库

libmill是Martin Sustrik发起的一个go风格的c语言协程库，讲到这里，可能大家对Martin Sustrik比较陌生，但是对ZeroMQ应该还算了解吧。鼎鼎大名的ZeroMQ之父，正是Martin Sustrik。这一c语言协程库实现代码量1w+左右，但是其设计、实现之精巧，充分展示了作者的深厚功力。学习这样的协程库设计实现真的是非常享受的一件美事。

libmill项目

libmill是一个面向c语言的协程库，其下载地址、文档可以在这里找到：libmill， 其源代码托管在github上，点击这里查看：libmill-source。您也可以通过 sourcegraph 在线阅读。

go风格api

libmill协程库参考了go的设计，其编程接口与go非常接近，如下图所示。

go风格协程库libmill

实现的区别

虽然二者api比较一致，但是在实现上还是有较大区别，所以这里说“libmill是goroutine**风格**的协程库”。在api风格上很相似，那么它们有哪些不同点呢？

• 在libmill里面所有的协程调度都是在当前线程中的。也就是说一个单线程程序使用了libmill实现的协程，并且协程执行过程中使用了阻塞的系统调用，这样会阻塞整个进程。

• go中创建的协程会被分摊到多个物理线程上去执行，一个协程引起的线程阻塞不影响其他协程调度。一个协程中使用了阻塞的系统调用只会阻塞当前线程，并不会阻塞进程中的其他线程运行，就是说创建出来的其它协程仍可得到调度。

协程最终还是由线程来执行的，那也顺便提下Linux下线程库的实现，Linux下线程库有两个，比较早的是LinuxThreads线程库，现在用的一般都是Native POSIX Threads Library（nptl），也就是pthread线程库。

• LinuxThreads是用户级线程库，创建的线程内核无感知，调度也是用户态线程调度器自己实现的；

• pthread线程库创建的线程都是一个LWP进程，它使用sys_clone()并传递CLONE_THREAD选项来创建一个线程（本质上还是LWP）并且线程所属进程id相同。

工程结构

下面是libmill源码的工程结构，后面源码分析阶段我们将阅读并分析libmill的设计实现。

目录结构	描述
==作者、版权、配置、构建脚本==
├── AUTHORS	作者信息
├── README.md	工程介绍
├── abi_version.sh	ABI版本信息
├── package_version.sh	工程版本信息
├── autogen.sh	自动化构建脚本
├── ...	...
==核心代码==
├── libmill.h	libmill头文件
├── debug.c/.h	调试函数
├── chan.c/.h	channel
├── cr.c/.h	协程coroutine
├── file.c	file
├── ip.c/.h	ip
├── poller.c/.h ├── kqueue.inc/epoll.inc/poll.inc	io多路复用
├── mfork.c	协程创建
├── tcp.c/udp.c/unix.c	tcp、udp、unix套接字
├── timer.h/.c	定时器
├── utils.h	常用工具方法
├── ssl.c	ssl支持
├── dns/	dns解析
==链表、栈等数据结构==
├── slist.h/.c	单向链表
├── list.h/.c	双向链表
├── stack.h/.c	栈
==以下为测试代码==
├── tests/	工程测试代码
├── perf/	工程性能测试代码
├── tutorial/	工程示例代码

要研习libmill代码也比较容易上手，比如对于go(foo(arg1,arg2,arg3))是启动一个协程并执行foo函数，想了解这里的协程是如何创建、执行、退出的，只需要从go这个函数实现层层展开就可以了。而相比较之下，在go语言中go只是一个关键字，要了解go关键字的功能实现在哪里（比如哪个函数）还是需要翻很多代码的。

关于libmill的简介，我们先简单提这些，下面再慢慢展开。