一篇文章搞懂Python协程( 二 ) _Python协程

协程介绍协程：是单线程下的并发，又称微线程，纤程。英文名Coroutine 。一句话说明什么是线程：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。、
需要强调的是：
#1. Python的线程属于内核级别的，即由操作系统控制调度（如单线程遇到io或执行时间过长就会被迫交出cpu执行权限，切换其他线程运行）#2. 单线程内开启协程，一旦遇到io ，就会从应用程序级别（而非操作系统）控制切换，以此来提升效率（！！！非io操作的切换与效率无关）对比操作系统控制线程的切换，用户在单线程内控制协程的切换
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，将会阻塞整个线程协程特点

必须在只有一个单线程里实现并发
修改共享数据不需加锁
用户程序里自己保存多个控制流的上下文栈
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））

Greenlet模块安装
pip3 install greenletgreenlet实现状态切换

from greenlet import greenletdef 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)g1.switch()print('%s play 2' %name)g1=greenlet(eat)g2=greenlet(play)g1.switch('egon')#可以在第一次switch时传入参数 ， 以后都不需要

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
效率对比

#顺序执行import timedef f1():res=1for i in range(100000000):res+=idef f2():res=1for i in range(100000000):res*=istart=time.time()f1()f2()stop=time.time()print('run time is %s' %(stop-start)) #10.985628366470337#切换from greenlet import greenletimport timedef f1():res=1for i in range(100000000):res+=ig2.switch()def f2():res=1for i in range(100000000):res*=ig1.switch()start=time.time()g1=greenlet(f1)g2=greenlet(f2)g1.switch()stop=time.time()print('run time is %s' %(stop-start)) # 52.763017892837524

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，仍然是没有解决遇到IO自动切换来提升效率的问题。
单线程里的这20个任务的代码通常会既有计算操作又有阻塞操作，我们完全可以在执行任务1时遇到阻塞，就利用阻塞的时间去执行任务2 。。。。如此，才能提高效率，这就用到了Gevent模块。
Gevent模块安装
pip3 install geventGevent 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。
用法

g1=gevent.spawn(func,1,,2,3,x=4,y=5)创建一个协程对象g1 ， spawn括号内第一个参数是函数名 ， 如eat ， 后面可以有多个参数 ， 可以是位置实参或关键字实参 ， 都是传给函数eat的g2=gevent.spawn(func2)g1.join() #等待g1结束g2.join() #等待g2结束#或者上述两步合作一步：gevent.joinall([g1,g2])g1.value#拿到func1的返回值

例：遇到io主动切换

import geventdef eat(name):print('%s eat 1' %name)gevent.sleep(2)print('%s eat 2' %name)def play(name):print('%s play 1' %name)gevent.sleep(1)print('%s play 2' %name)g1=gevent.spawn(eat,'egon')g2=gevent.spawn(play,name='egon')g1.join()g2.join()#或者gevent.joinall([g1,g2])print('主')

上例gevent.sleep(2)模拟的是gevent可以识别的io阻塞,而time.sleep(2)或其他的阻塞,gevent是不能直接识别的需要用下面一行代码,打补丁,就可以识别了
from gevent import monkey;monkey.patch_all()必须放到被打补丁者的前面，如time ， socket模块之前