Python协程详解

协程，又称微线程，纤程。英文名Coroutine。

子程序，或者称为函数，在所有语言中都是层级调用，比如A调用B，B在执行过程中又调用了C，C执行完毕返回，B执行完毕返回，最后是A执行完毕。所以子程序调用是通过栈实现的，一个线程就是执行一个子程序。而协程的调用和子程序不同，协程看上去也是子程序，但执行过程中，在子程序内部可中断，然后转而执行别的子程序，在适当的时候再返回来接着执行。

下面用一个生产消费者例子来接介绍协程

# -*- coding:utf-8 -*-

import time

def consumer():
    r = ''
    while True:
        n = yield r
        if not n:
            return
        print('[consumer] consuming %s...' % n)
        time.sleep(1)
        r = '200 OK'

def produce(c):
    c.__next__()
    n = 0
    while n < 5:
        n = n + 1
        print('[produce] producing %s...' % n)
        r = c.send(n)
        print('[produce] consumer return: %s' % r)
    c.close()

if __name__=='__main__':
    c = consumer()
    produce(c)

consumer函数是一个generator（生成器），把一个consumer传入produce后：

（1）首先调用c.__next__()启动生成器；

（2）然后，一旦生产了东西，通过c.send(n)切换到consumer执行；

（3）consumer通过yield拿到消息，处理，又通过yield把结果传回；

（4）produce拿到consumer处理的结果，继续生产下一条消息；

（5）produce决定不生产了，通过c.close()关闭consumer，整个过程结束。

协程的优势：

（1）极高的执行效率。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，和多线程比，线程数量越多，协程的性能优势就越明显。

（2）不需要多线程的锁机制，因为只有一个线程，也不存在同时写变量冲突，在协程中控制共享资源不加锁，只需要判断状态就好了，所以执行效率比多线程高很多。