定义:
指单线程下的并发,又称微线程,协程是一种用户态的轻量级线程,即协程是由用户程序自己控制调度的
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
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
特点:
1、必须在只有一个单线程里实现并发
2、修改共享数据不需加锁
3、用户程序里自己保存多个控制流的上下文栈
4、附加:一个协程遇到IO操作自动切换到其它协程(如何实现检测IO,yield、greenlet都无法实现,就用到了gevent模块(select机制))
实现方式:
1、使用Greenlet实现
如果我们在单个线程内有20个任务,要想实现在多个任务之间切换,使用yield生成器的方式过于麻烦,单纯的切换(在没有io的情况下或者没有重复开辟内存空间的操 作),反而会降低程序的执行速度
需要安装:pip3 install greenlet
from greenlet import greenlet import time def eat(name): print('%s eat 1' %name) g2.switch('egon') # print('%s eat 2' %name) g2.switch() def play(name): print('%s play 1' %name) time.sleep(10) g1.switch() print('%s play 2' %name) g1=greenlet(eat) g2=greenlet(play) g1.switch('egon')
2、Gevent实现
定义:Gevent 是一个第三方库,可以轻松通过gevent实现并发同步或异步编程,在gevent中用到的主要模式是Greenlet, 它是以C扩展模块形式接入Python的轻量级协程。 Greenlet全部运行在主程序操作系统进程的内部,但它们被协作式地调度。
实现:
from gevent import monkey;monkey.patch_all() import gevent import time import threading def eat(name): print(threading.current_thread().getName()) print('%s eat 1' %name) time.sleep(1) print('%s eat 2' %name) def play(name): print(threading.current_thread().getName()) print('%s play 1' %name) time.sleep(2) print('%s play 2' %name) g1=gevent.spawn(eat,'egon') g2=gevent.spawn(play,'egon') # g1.join() # g2.join() gevent.joinall([g1,g2])
用Gevent实现并发的套字节交互
客户端:
#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' from threading import Thread from socket import * def client(): client=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) client.connect(('127.0.0.1',8080)) while True: client.send('hello'.encode('utf-8')) msg=client.recv(1024) print(msg.decode('utf-8')) if __name__ == '__main__': for i in range(500): t=Thread(target=client) t.start()
服务端:
from gevent import monkey;monkey.patch_all() from socket import * import gevent #如果不想用money.patch_all()打补丁,可以用gevent自带的socket # from gevent import socket # s=socket.socket() def server(server_ip,port): s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) s.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) s.bind((server_ip,port)) s.listen(5) while True: conn,addr=s.accept() gevent.spawn(talk,conn,addr) def talk(conn,addr): try: while True: res=conn.recv(1024) print('client %s:%s msg: %s' %(addr[0],addr[1],res)) conn.send(res.upper()) except Exception as e: print(e) finally: conn.close() if __name__ == '__main__': server('127.0.0.1',8080)