Сопрограммы - это то, что мы в компьютерных науках называем «совместная многозадачность». Они позволяют нескольким различным потокам выполнения взаимодействовать друг с другом. В кооперативной многозадачности один поток исполнения имеет исключительное бесспорное право собственности на CPU , пока он не достигнет yield. На этом этапе Unity (или любой другой фреймворк, который вы используете) имеет возможность переключаться на другой поток выполнения. Затем он также получает исключительное бесспорное право собственности на CPU до тех пор, yieldпока с.
Потоки - это то, что мы называем «вытесняющая многозадачность». Когда вы используете потоки, фреймворк оставляет за собой право на любой момент остановить ваш поток в середине и переключиться на другой поток. Неважно, где вы находитесь. Вы даже можете быть остановлены на полпути путем записи переменной в память в некоторых случаях!
Есть плюсы и минусы для каждого. Минусы сопрограмм, вероятно, легче всего понять. Во-первых, сопрограммы все выполняются на одном ядре. Если у вас четырехъядерный процессор, сопрограммы будут использовать только одно из четырех ядер. Это упрощает вещи, но может быть проблемой производительности в некоторых случаях. Второй недостаток заключается в том, что вы должны знать, что любая сопрограмма может остановить всю вашу программу, просто отказавшись yield. Это было проблемой на Mac OS9 много лет назад. OS9 поддерживает только совместную многозадачность на всем компьютере. Если одна из ваших программ зависнет, она может так сильно остановить компьютер, что ОС не сможет даже отобразить текст сообщения об ошибке, чтобы вы знали, что произошло!
Плюсы сопрограмм в том, что их относительно легко понять. Ваши ошибки намного более предсказуемы. Они также обычно требуют меньше ресурсов, которые могут быть полезны, когда вы забираетесь в десятки тысяч сопрограмм или потоков. Кандид Мун упомянул в комментариях, что, если вы не изучили темы должным образом, просто придерживайтесь сопрограмм, и они правы. С сопрограммами работать намного проще.
Нити совершенно разные звери. Вы всегда должны быть настороже против возможности того, что другой поток может прервать вас в любое времяи возиться с вашими данными. Библиотеки потоков предоставляют полный набор мощных инструментов, помогающих вам в этом, таких как мьютексы и условные переменные, которые помогают вам сообщить ОС, когда безопасно запускать один из ваших других потоков и когда это небезопасно. Есть целые курсы, посвященные тому, как правильно использовать эти инструменты. Одна из известных проблем, которая возникает, - это «тупик», когда два потока «застревают», ожидая, пока другой освободит некоторые ресурсы. Другая проблема, которая очень важна для Unity, заключается в том, что многие библиотеки (например, Unity) не предназначены для поддержки вызовов из нескольких потоков. Вы можете очень легко сломать свою платформу, если не будете обращать внимание на то, какие звонки разрешены, а какие запрещены.
Причина такой дополнительной сложности на самом деле очень проста. Модель вытесняющей многозадачности действительно похожа на модель многопоточности, которая позволяет вам не только прерывать другие потоки, но и фактически запускать потоки рядом на разных ядрах. Это невероятно мощный инструмент, который является единственным способом действительно использовать эти новые четырехъядерные и шестнадцатеричные процессоры, которые выходят, но открывают коробку pandoras. Правила синхронизации того, как управлять этими данными в многопоточном мире, явно брутальны. В мире C ++ есть целые статьи, посвященные тому, MEMORY_ORDER_CONSUMEчто представляет собой один из немногих, многопоточных способов синхронизации.
Так минусы потоков? Просто: они сложны. Вы можете встретить целые классы ошибок, которых вы никогда не видели раньше. Многие из них являются так называемыми «гейзенгами», которые иногда появляются, а затем исчезают при их отладке. Инструменты, которые вам даны для работы с ними, очень мощные, но они также очень низкого уровня. Они разработаны для того, чтобы быть эффективными в архитектуре современных чипов, а не простыми в использовании.
Однако, если вы хотите использовать всю мощность своего процессора, это инструмент, который вам нужен. Кроме того , есть на самом деле алгоритмы, которые легче понять многопоточности , чем они сопрограмма просто потому , что вы позволяете ручку OS все вопросы о том, где перерывы могут иметь место.
Комментарий Кандид Мун, чтобы придерживаться сопрограмм, также является моей рекомендацией. Если вы действительно хотите силы потоков, то сделайте это. Выйди и действительно изучать темы, формально. У нас было несколько десятилетий, чтобы выяснить, как организовать лучший способ думать о потоках, чтобы вы могли получать безопасные надежные повторяемые результаты на ранних этапах и повышать производительность по мере продвижения. Например, все вменяемые курсы будут обучать мьютексам перед тем, как учить переменные условия. Все вменяемые курсы, которые охватывают атомистику, будут полностью обучать взаимным исключениям и переменным состояниям, даже не упоминая, что атомика существует. (Примечание: не существует такого понятия, как вменяемый учебник по атомной физике.) Попробуйте научиться многопоточности, и вы умоляете о мигрени.