python之协程

Posted 2021-02-03

协程介绍

 协程:是单线程下并发,又称为微线程,纤程, 协程是一种用户状态的轻量级线程,即协程是由应用程序自己控制调度

1. python的线程属于内核级别的，即由操作系统控制调度

2.单线程内开启协程,一旦遇到io,就会从应用程序级(非系统控制)别控制切换,以此来提高效率

协程的优点:

   1. 协程的切换开销更小，属于程序级别的切换，操作系统完全感知不到，因而更加轻量级

   2. 单线程内就可以实现并发的效果，最大限度地利用cpu

协程的缺点:

   1. 协程的本质是单线程下，无法利用多核，可以是一个程序开启多个进程，每个进程内开启多个线程，每个线程内开启协程

   2. 协程指的是单个线程，因而一旦协程出现阻塞，将会阻塞整个线程

协程的特点:

  1.必须在只有一个单线程里实现并发

  2.修改共享数据不需要加锁

  3.用户程序里自己保存多个控制流的上下文栈

  4.一个协程遇到io操作自动切换到其他协程

 Greenlet模块

安装greenlet模块

pip install greenlet

import time
def f1():
    for i in range(10):
        time.sleep(0.5)
        print(\'f1>>>\',i)
        yield

def f2():
    g = f1()
    for i in range(10):
        time.sleep(0.5)
        print(\'f2>>\',i)
        next(g)

f1()
f2()

生成器版协程

import time
from greenlet import greenlet


def f1(s):
    print(\'第一次f1\'+s)
    g2.switch(\'wusir\') #切换到g2这个对象的任务去执行
    time.sleep(1)
    print(\'第二次f1\'+s)
    g2.switch()
def f2(s):
    print(\'第一次f2\'+s)
    g1.switch()
    time.sleep(1)
    print(\'第二次f2\'+s)
g1 = greenlet(f1) #实例化有关greenlet对象,并将任务名称为参数
g2 = greenlet(f2)
g1.switch(\'alex\') #执行g1对象里面的任务

greenlet

每个进程中有20个线程（5倍cpu数量），每个线程可以起500个协程,nginx在负载均衡的时候最大承载量就是5w个协程

 Gevent介绍

 安装gevent模块

pip install grevent

import gevent
from gevent import monkey;monkey.patch_all()
import time
import threading

def f1():
    print("第一次f1")
    # print(threading.current_thread().getName())
    # gevent.sleep(1)
    time.sleep(2)
    print("第二次f1")
def f2():
    # print(threading.current_thread().getName())
    print(\'第一次f2\')
    # gevent.sleep(2)
    time.sleep(2)
    print(\'第二次f2\')

s = time.time()
g1 = gevent.spawn(f1)#异步提交了f1任务
g2 = gevent.spawn(f2)#异步提交了f2任务

# g1.join()
# g2.join()
gevent.joinall([g1,g2])
e = time.time()
print(\'执行时间:\',e - s)
print(\'主程序结束\')

gevent

gevent.sleep(2)模拟的是gevent认识的io阻塞

time.sleep(2) gevent是不能识别的,要识别就要在py文件的开头添加from grevent import monkey;monkey.patch_all()