SeniorКодИногдаЕщё не отвечали

Как написать кастомный Awaitable, возобновляющий корутину при завершении I/O?

Реализуйте кастомный Awaitable ReadAwaitable, который приостанавливает корутину до завершения асинхронного чтения I/O, затем возобновляет её и отдаёт число байт.

Ограничения:

Корутина обязана всегда приостанавливаться для ожидания I/O (никогда не завершаться синхронно).
Колбэк завершения должен захватывать handle корутины по значению, а не по ссылке.
Результат должен сохраняться до возобновления корутины.
Поток должен быть свободен для другой работы, пока I/O выполняется.

#include <coroutine>

struct ReadAwaitable {
    IoService& io;
    int        fd;
    ssize_t    result = 0;

    bool await_ready() const;
    void await_suspend(std::coroutine_handle<> h);
    ssize_t await_resume() const;
};

Допишите реализацию.

Сделайте await_ready() возвращающим false, пусть await_suspend(handle) регистрирует I/O и сохраняет handle в колбэке завершения, а await_resume() возвращает результат. Колбэк вызывает handle.resume().

✗Вернуть true из await_ready(), из-за чего корутина не приостанавливается для ожидания I/O
✗Захватить handle по ссылке в колбэке — он повиснет после возврата await_suspend
✗Возобновить handle до сохранения результата, из-за чего await_resume() читает мусор

→Почему безопасно возобновлять handle из потока I/O, а не из исходного?
→Как пробросить ошибку I/O наружу через await_resume()?

Кастомный Awaitable для I/O

#include <coroutine>

struct ReadAwaitable {
    IoService& io;
    int        fd;
    ssize_t    result = 0;          // живёт во фрейме корутины

    bool await_ready() const { return false; }   // всегда ждём I/O

    void await_suspend(std::coroutine_handle<> h) {
        // Регистрируем операцию. Колбэк захватывает handle ПО ЗНАЧЕНИЮ.
        io.async_read(fd, [this, h]() mutable {
            result = io.last_bytes();             // сначала сохраняем результат...
            h.resume();                           // ...потом возобновляем корутину
        });
        // await_suspend возвращает void → управление уходит вызывающему,
        // поток свободен, пока I/O не завершится
    }

    ssize_t await_resume() const { return result; }  // значение всего co_await
};

Task<void> handle_client(IoService& io, int fd) {
    ssize_t n = co_await ReadAwaitable{io, fd};       // приостановка до завершения чтения
    process(n);
}

Ключевые моменты: result — член Awaitable, который сам лежит во фрейме корутины, поэтому он переживает приостановку. Колбэк захватывает h по значению — coroutine_handle это лёгкий указатель, копировать дёшево и безопасно. Результат записывается до resume(), иначе await_resume() прочитает мусор.