Python的线程、进程和协程

进程：一个进程就是一个正在运行的程序，它是计CPU分配资源的最小单位。每个进程都有自己独立的内存空间。能同时执行的进程数最多不超过内核数，也就是每个内核

同一时刻只能执行一个进程。那么多进程就是能【同时】运行多个进程（比如同时听音乐和写代码），这里的【同时】可以指CPU通过极快地在进程间来回切换来实现，所

以即使是单核CPU也能运行多进程。

 

线程：线程是CPU执行的基本单元。线程存在于进程中。一个进程中至少有一个线程，多个线程能够共享进程的大部分资源，并参与CPU的调度。意味着它能够在进程间进行

切换，实现【并发】，这就是多线程。多线程（比如看视频时既能看到画面也能听到声音）是为了同步完成多项任务、提高资源利用率，从而提高系统的效率。

 

协程：协程也可以称作微线程，是单一线程。它通过在内部多个子程序（函数）的中断和返回继续执行来实现多任务。比如在一个线程中执行任务A的过程中，可以随时中断，

去执行B任务，B也可能在执行过程中中断再去执行A。协程的调度不来自于CPU，而是完全来自于用户控制（可以理解为用代码控制流程）。它的切换不是线程切换，而是内

部子程序的切换。只要线程越多，协程的性能优势就越明显。协程不需要多线程的锁机制，只需要判断状态即可。不过协程本身无法利用多核CPU，因为它是单一线程。

 

它们之间的比较：

多进程：占用内存多；通信复杂、数据同步简单；各进程相互独立；创建、销毁及切换复杂，速度慢

多线程：占用内存少；通信简单、数据同步复杂；一个线程挂掉会导致整个进程挂掉；创建、销毁及切换简单，速度快

多协程：占用内存极少；共享单线程的代码段、公有数据；切换的开销最小、速度最快（不用切换到内核态）

 

Python的多进程可由 multiprocessing 库实现；多线程可由 threading 库实现；协程可由 gevent 、asyncio 或 yield 实现。