python之协程gevent模块

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进程、线程、协程区分

我们通常所说的协程Coroutine其实是corporate routine的缩写,直接翻译为协同的例程,一般我们都简称为协程。

在linux系统中,线程就是轻量级的进程,而我们通常也把协程称为轻量级的线程即微线程。

进程和协程

下面对比一下进程和协程的相同点和不同点:

相同点:

相同点存在于,当我们挂起一个执行流的时,我们要保存的东西:

栈, 其实在你切换前你的局部变量,以及要函数的调用都需要保存,否则都无法恢复

寄存器状态,这个其实用于当你的执行流恢复后要做什么

而寄存器和栈的结合就可以理解为上下文,上下文切换的理解:
CPU看上去像是在并发的执行多个进程,这是通过处理器在进程之间切换来实现的,操作系统实现这种交错执行的机制称为上下文切换

操作系统保持跟踪进程运行所需的所有状态信息。这种状态,就是上下文。
在任何一个时刻,操作系统都只能执行一个进程代码,当操作系统决定把控制权从当前进程转移到某个新进程时,就会进行上下文切换,即保存当前进程的上下文,恢复新进程的上下文,然后将控制权传递到新进程,新进程就会从它上次停止的地方开始。

不同点:

执行流的调度者不同,进程是内核调度,而协程是在用户态调度,也就是说进程的上下文是在内核态保存恢复的,而协程是在用户态保存恢复的,很显然用户态的代价更低

进程会被强占,而协程不会,也就是说协程如果不主动让出CPU,那么其他的协程,就没有执行的机会。

对内存的占用不同,实际上协程可以只需要4K的栈就足够了,而进程占用的内存要大的多

从操作系统的角度讲,多协程的程序是单进程,单协程

线程和协程

既然我们上面也说了,协程也被称为微线程,下面对比一下协程和线程:

线程之间需要上下文切换成本相对协程来说是比较高的,尤其在开启线程较多时,但协程的切换成本非常低。

同样的线程的切换更多的是靠操作系统来控制,而协程的执行由我们自己控制。

  协程只是在单一的线程里不同的协程之间切换,其实和线程很像,线程是在一个进程下,不同的线程之间做切换,这也可能是协程称为微线程的原因吧。

Gevent模块

Gevent是一种基于协程的Python网络库,它用到Greenlet提供的,封装了libevent事件循环的高层同步API。它让开发者在不改变编程习惯的同时,用同步的方式写异步I/O的代码。

简单示例:

import gevent def test1(): print 12 gevent.sleep(0) print 34 def test2(): print 56 gevent.sleep(0) print 78 gevent.joinall([ gevent.spawn(test1), gevent.spawn(test2), ])

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