python 协程

简介：

线程和进程都是抢占式的，即系统调配，有一定时间片；

而协程则是程序自己安排执行顺序，可以主动让出CPU，系统是不知道的，在lua等脚本语言中都有机制。

 

使用协程的几种方法：

yield

注意协程关键是程序自己安排执行顺序，函数可以通过yield让出执行权。

import time

def A():
    while 1:
        print('-----A-----')
        time.sleep(1)
        yield()

def B():
    while 1:
        print('-----B-----')
        time.sleep(1)
        next(a)

a = A()
B()

 

greenlet

greenlet是个第三方库，pip可以直接安装，封装了一些接口，但仍然是阻塞的。

from greenlet import greenlet
import time

def A():
    while 1:
        print('------A-------')
        time.sleep(1)
        g2.switch()

def B():
    while 1:
        print('------B-------')
        time.sleep(1)
        g1.switch()

g1 = greenlet(A)  # 创建协程g1
g2 = greenlet(B)

g1.switch()  # 跳转至协程g1

 

gevent

基于greenlet再次封装的框架，其实还有其他框架。

关键是有个monkey补丁，可以实现非阻塞IO。

import gevent
from gevent import monkey  # 若不使用monkey补丁，则阻塞将使整个程序阻塞！
monkey.patch_all()
import time

def A():
    while 1:
        print('------A-------')
        gevent.sleep(1)

def B():
    while 1:
        print('------B-------')
        time.sleep(5)   # 关键在这里，这里的睡眠原本将阻塞进程，但由于有monkey补丁，这里变为非阻塞。
        gevent.sleep(1)

g1 = gevent.spawn(A) # 创建一个协程
g2 = gevent.spawn(B)
g1.join()  # 等待协程执行结束
g2.join()

 

关键：

• 导入monkey补丁不可以gevent.monkey.patch_all()，因为monkey模块是个gevent子模块，文件包含关系；
• gevent.sleep(1)，这里将放弃CPU控制权1秒，这里将保证至少1秒，睡眠期间即使没有协程占有CPU，睡眠协程也不会占有；
• monkey补丁将修改Python底层的api，这其实对于出问题时找bug会造成一定影响，所以patch_all的参数，将允许你替换一部分IO，将其改成非阻塞。

 

在IO密集的情况下，协程效率还是非常高的。但注意，协程并不能发挥多核的作用，实际还是单线程的。