协程

协程

1，定义：

• 协程：是单线程下的并发，又称微线程，纤程
• 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
• python的线程属于内核级别的，即由操作系统控制调度，如果单线程遇到IO阻塞或者长时间CPU就会且走，执行其他程序
• 单线程开启协程，一旦遇到IO阻塞，就会从应用程序级别控制切换，提升效率

2，优缺点

• 对比操作系统控制线程之间的切换，协程的区别
  • 优点：
    • 协程的切换开销更小，属于程序级别的切换，操作系统不会操作切换，因此更轻量级
    • 单线程就可以实现并发效果，最大限度的利用CPU
  • 缺点：
    • 协程的本质是单线程，无法利用多核，可以使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
• 总结：
  • 必须在只有一个单线程里实现并发
  • 修改共享数据不需要加锁
  • 用户程序里自己保存多个控制流的上下文栈

greenlet实现协程

• greenlet 模块:实现协程任务的切换，属于第三方模块

• pip install greenlet

• 单纯的切换，在没有IO阻塞情况下或者没有重复开辟内存空间的操作，不建议使用greenlet模块，会降低程序的执行速度

• greenlet只是提供了一种比generator更加便捷的切换方式，当切到一个任务执行时如果遇到IO，那就原地阻塞，仍然没有解决遇到IO自动切换来提升效率的问题

• from greenlet import greenlet
  import time
  def eat(name):
      print('%s eat 1' %name)  # 2
      g2.switch('taibai')  # 3，只需在第一次时传入参数，即可
      time.sleep(3)
      print('%s eat 2' %name)  # 6
      g2.switch()  # 7
  
  def play(name):
      print('%s play 1' %name)  # 4
      g1.switch()  # 5
      print('%s play 2' %name)  # 8
  
  g1=greenlet(eat)
  g2=greenlet(play)
  
  g1.switch('taibai')  # 1 切换到eat任务，
  
  ########################
  taibai eat 1
  taibai play 1
  taibai eat 2
  taibai play 2

Gevent-协程

• Gevent是一个第三方库，可以轻松的通过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。

• 要用gevent，需要将from gevent import monkey；monkey.patch_all()放到文件的开头，就可以识别下面所有的阻塞

• monkey可以识别time模块的sleep

• from gevent import monkey;monkey.patch_all() #必须写在最上面，这句话后面的所有阻塞全部能够识别了
  
  import gevent  #直接导入即可
  import time
  def eat():
      #print()　　
      print('eat food 1')
      time.sleep(2)  #加上mokey就能够识别到time模块的sleep了
      print('eat food 2')
  
  def play():
      print('play 1')
      time.sleep(1)  #来回切换，直到一个I/O的时间结束，这里都是我们个gevent做得，不再是控制不了的操作系统了。
      print('play 2')
  
  g1=gevent.spawn(eat)
  g2=gevent.spawn(play)
  gevent.joinall([g1,g2])
  print('主')
  #################################
  eat food 1
  play 1
  play 2
  eat food 2
  主