python 之 ------- 协程（微线程）

协程

文章目录

概念：
优点 :
缺点 :
特点 :
yield的实现
greenlet模块
gevent模块

概念：

是单线程下的并发，又称微线程，纤程。英文名Coroutine。
简单的解释：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 :

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
单线程内就可以实现并发的效果，最大限度地利用CPU、

缺点 :

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
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 :

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。

yield的实现

代码演示：

import time

def consumer(name):
    """
    这是一个生成器，调用的时候才执行
    :param name: 消费者的名字
    :return: 包子
    """
    print("消费者准备吃包子。。。。。")
    while True:
        new_baozi = yield   #接受调用生成器的值
        print("%s吃第%d个包子"%(name,new_baozi))
        time.sleep(1)

def producer(name):
    r = con1.__next__()
    r = con2.__next__()
    count = 1
    while True:
        print("%s正在生产第%d个包子和第%d个包子"%(name,count,count+1))
        #调用生成器并发送数据
        con1.send(count)
        con2.send(count+1)
        count += 2

if __name__ == '__main__':
    con1 = consumer("铛铛")
    con2 = consumer("煤球")
    p = producer("孙大厨")

运行结果：
在这里插入图片描述

greenlet模块

greenlet是一个用C实现的协程模块，相比与python自带的yield，它可以使你在任意函数之间随意切换，而不需要把这个函数先声明为generator

安装：pip3 install greenlet。如果引入的时候还是报错，使用pycharm进行下载安装，选择 file --> settings --> Project:项目名称 --> Project Interpreter–>…

代码演示：

from greenlet import greenlet


def work1():
    print(12)
    # 3.切换到test2（）函数中
    gr2.switch()


def work2():
    print(20)
    gr1.switch()
    print(43)


#1. 将要执行的函数封装到 greenlet 对象中
gr1 = greenlet(work1)
gr2 = greenlet(work2)


#2.想先执行哪个函数就可以使用  对象。swith（）方法进行执行
gr1.switch()

运行结果：
在这里插入图片描述

gevent模块

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。

代码演示：

import requests
import gevent
import time

def f(url):
    print("get",url)
    resp = requests.get(url)
    data = resp.text
    print("%d byte received from %s"%(len(data),url))

#1.普通模式
s = time.time()
f("http://www.langlang2017.com/img/banner1.png")
f("http://www.langlang2017.com/img/banner2.png")
f("http://www.langlang2017.com/img/banner3.png")
f("http://www.langlang2017.com/img/banner4.png")

e=time.time()
print("普通模式时间",e-s)

#2.使用gevent模块
start = time.time()
gevent.joinall(
    [gevent.span("http://www.langlang2017.com/img/banner1.png") ,#创建一个普通的greenlet对象并切换
    gevent.span("http://www.langlang2017.com/img/banner2.png") ,
    gevent.span("http://www.langlang2017.com/img/banner3.png") ]
)

print("gevent时间",time.time()-start)