协程（Python）

1、协程的优势：

2、生产者消费者协程模型

3、协程gevent实例

1、协程的优势：

协程的执行效率高。因为子程序切换不是线程切换，而是由程序自身控制。因此，没有线程切换的开销，和多线程相比，线程数量越多，相同数量的协程体现出的优势越明显
不需要多线程的锁机制。由于只有一个线程，也不存在同时写变量的冲突，在协程中控制共享资源不需要加锁，只需要判断数据的状态，所以执行效率远高于线程，对于多核CPU可以使用多进程+协程来尽可能高效率地利用CPU。
通俗易懂的回答：让原来要使用异步+回调方式写的非人类代码,可以用看似同步的方式写出来...

2、生产者消费者协程模型

（1）yield方式

import timedef consumer():r = ''while True:n = yield rif not n:returnprint('[消费者] <--- Consuming %s...' % n)time.sleep(1)r = 'ok'def producer(c):next(c)n = 0while n < 5:n = n + 1print('[生产者] ---> Producing %s...' % n)# 和next有同样的同能，可以触发函数到下一个yield，# 区别于next的是可以像yield的左边的变量传值，例如上面yield左边的nc_ret = c.send(n)  print('[生产者] Consumer return %s' % c_ret)c.close()if __name__ == '__main__':c = consumer()producer(c)

结果如下：

[生产者] ---> Producing 1...
[消费者] <--- Consuming 1...
[生产者] Consumer return ok
[生产者] ---> Producing 2...
[消费者] <--- Consuming 2...
[生产者] Consumer return ok
[生产者] ---> Producing 3...
[消费者] <--- Consuming 3...
[生产者] Consumer return ok
[生产者] ---> Producing 4...
[消费者] <--- Consuming 4...
[生产者] Consumer return ok
[生产者] ---> Producing 5...
[消费者] <--- Consuming 5...
[生产者] Consumer return ok

使用yield手动实现协程是比较麻烦的，Python提供了greenlet和gevent模块用来实现协程。

（2）greenlet方式

from greenlet import greenlet
import timedef A():while 1:print('-------A-------')time.sleep(0.5)g2.switch()def B():while 1:print('-------B-------')time.sleep(0.5)g1.switch()g1 = greenlet(A)  #创建协程g1
g2 = greenlet(B)g1.switch()  #跳转至协程g1

结果如下：

-------A-------
-------B-------
-------A-------
-------B-------
-------A-------

（3）gevent方式

gevent每次遇到io操作，需要耗时等待时，会自动跳到下一个协程继续执行。

import geventdef A():while 1:print('-------A-------')gevent.sleep(1) #用来模拟一个耗时操作，注意不是time模块中的sleepdef B():while 1:print('-------B-------')gevent.sleep(0.5)  #每当碰到耗时操作，会自动跳转至其他协程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()

结果如下：

-------A-------
-------B-------
-------B-------
-------A-------
-------B-------
-------B-------
-------A-------
-------B-------
-------B-------

3、协程gevent实例

利用gevent完成协程方式的回显服务器


import gevent
from gevent import monkey,socketmonkey.patch_all()   #有IO才做时需要这一句s = socket.socket(2,1)  #用的都是gevent模块中的socket,但用法一样
s.setsockopt(1,2,1)
s.bind(('',8080))
s.listen(1024)def func_accept():while 1:cs,userinfo = s.accept()print('来了一个客户'+str(userinfo))g = gevent.spawn(func_recv,cs)  #每当有用户连接,增加一条协程def func_recv(cs):while 1:recv_data = cs.recv(1024)print(recv_data)  #程谁堵塞了,便会跳转至其他协程if len(recv_data) > 0:cs.send(recv_data)else:cs.close()breakg1 = gevent.spawn(func_accept)
g1.join()

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