Python 协程

定义:

　　指单线程下的并发，又称微线程，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

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

特点：

　　1、必须在只有一个单线程里实现并发
　　2、修改共享数据不需加锁
　　3、用户程序里自己保存多个控制流的上下文栈
　　4、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））

实现方式：

　　1、使用Greenlet实现

　　　　如果我们在单个线程内有20个任务，要想实现在多个任务之间切换，使用yield生成器的方式过于麻烦，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

　　　　需要安装：pip3 install greenlet

from greenlet import greenlet
import time
def 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)
    time.sleep(10)
    g1.switch()
    print('%s play 2' %name)



g1=greenlet(eat)
g2=greenlet(play)

g1.switch('egon')

　　2、Gevent实现

　　定义：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, 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。

　　实现：

from gevent import monkey;monkey.patch_all()
import gevent
import time
import threading
def eat(name):
    print(threading.current_thread().getName())
    print('%s eat 1' %name)
    time.sleep(1)
    print('%s eat 2' %name)
def play(name):
    print(threading.current_thread().getName())

    print('%s play 1' %name)
    time.sleep(2)
    print('%s play 2' %name)


g1=gevent.spawn(eat,'egon')
g2=gevent.spawn(play,'egon')

# g1.join()
# g2.join()
gevent.joinall([g1,g2])

　　用Gevent实现并发的套字节交互

　　客户端：

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
from threading import Thread
from socket import *

def client():
    client=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
    client.connect(('127.0.0.1',8080))

    while True:
        client.send('hello'.encode('utf-8'))
        msg=client.recv(1024)
        print(msg.decode('utf-8'))



if __name__ == '__main__':
    for i in range(500):
        t=Thread(target=client)
        t.start()

　　服务端：

from gevent import monkey;monkey.patch_all()
from socket import *
import gevent

#如果不想用money.patch_all()打补丁,可以用gevent自带的socket
# from gevent import socket
# s=socket.socket()

def server(server_ip,port):
    s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
    s.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1)
    s.bind((server_ip,port))
    s.listen(5)
    while True:
        conn,addr=s.accept()
        gevent.spawn(talk,conn,addr)

def talk(conn,addr):
    try:
        while True:
            res=conn.recv(1024)
            print('client %s:%s msg: %s' %(addr[0],addr[1],res))
            conn.send(res.upper())
    except Exception as e:
        print(e)
    finally:
        conn.close()

if __name__ == '__main__':
    server('127.0.0.1',8080)