协程

协程,又称微线程,纤程。英文名Coroutine。

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。注意,在一个子程序中中断,去执行其他子程序,不是函数调用,有点类似CPU的中断。

协程的本质就是一个线程,优势是:没有切换的消耗;没有锁的概念

  • 协程极高的执行效率。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。
  • 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。

因为协程是一个线程执行,那怎么利用多核CPU呢?最简单的方法是多进程+协程,既充分利用多核,又充分发挥协程的高效率,可获得极高的性能。

例子:

#  ------回顾斐波那契数列-----#
def fab(max):
    a,b = 0,1
    while a<max:
        yield a
        a,b = b,a+b
for i in fab(20):
    print(i)


#------协程-------
import time
import queue

def consumer(name):
    print('---->resdy to eat baozi...')
    while True:
        new_baozi = yield
        print('[%s] is eating baozi %s'%(name,new_baozi))


def producer():
    r = con.__next__()
    r = con2.__next__()

    n=0
    while 1:

        time.sleep(1)
        print('producer is making baozi %s and %s'%(n,n-1))
        con.send(n)
        con2.send(n+1)
        n+=2

if __name__=='__main__':
    con = consumer('c1')
    con2 = consumer('c2')
    producer()

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

  1. 首先调用con.next()启动生成器;

  2. 然后,一旦生产了东西,通过con.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con.close()关闭consumer,整个过程结束。

整个流程无锁,由一个线程执行,produce和consumer协作完成任务,所以称为“协程”,而非线程的抢占式多任务。

原文地址:https://www.cnblogs.com/xyd134/p/6626597.html