协程(Coroutine):又称微线程,是一种用户态内的上下文切换技术。简而言之,就是通过一个线程实现代码块相互切换执行。
意义:在一个县城中如果遇到IO等待时间,线程不会傻傻等,会在空闲的时间再干其他事情。
一个线程,可以认为是人为的控制线程在函数之间进行线程切换,且仅有一个线程来完成切换。
实现协程的方法:
1.greenlet 早期模块 2.yield关键字 yield是python中的生成器 3.asyncio装饰器(py3.4) 4.async、await关键字(py3.5)【推荐】
安装:
pip install greenlet
# 1. greenlet实现协程 from greenlet import greenlet def func1(): print(1) #第二步:输出1 gr2.swith() #第三步:切换到func2函数 print(2) #第六步:输出2 def func2(): print(3) #第四步:输出3 gr1.switch() #第五步:切换到func1函数 print(4) #第七步:输出4 gr1 = greenlet(func1()) gr2 = greenlet(func2()) gr1.switch() #第一步:执行func1函数
# 2. yield关键字 实现协程 def func1(): #如果一个函数中,存在yield关键字,则认为是一个生成器,则执行该函数,就生成一个生成器 yield 1 #第二步:输出1 yield from func2() #第三步:表示跳到func2函数中 yield 2 #第六步:输出2 def func2(): yield 3 #第四步:输出3 yield 4 #第五步:输出4 f1 = func1() for item in f1: print(item) #第一步:执行func1函数
# 3. asyncio 实现协程【无需安装,但要求python需3.4及以上版本】 # 注意:遇到IO阻塞自动切换 import asyncio @asyncio.coroutine def func1(): #func1位普通函数,添加了asynic.coroutine装饰器后,则认为该函数为协程函数 print(1) yield from asyncio.sleep(2) # 遇到IO耗时操作,自动切换到tasks中的其他任务 print(2) @asyncio.coroutine def func2(): print(3) yield from asyncio.sleep(2) # 遇到IO耗时操作,自动切换到tasks中的其他任务 print(4) #协程函数的执行, 则无法使用func1()方法进行执行,需要以下的方法进行执行 # loop = asyncio.get_event_loop() # loop.run_until_complete(函数名称) #使用以上代码,执行函数的协程操作 如:loop.run_until_complete(func()) #对func1和func2函数进行封装, 然后使用下面的4句代码,在pyhton内部,同时会执行这两个协程函数,线程会随机执行所有函数中的一个 tasks = [ asyncio.ensure_future(func1()), asyncio.ensure_future(func2()) ] # 线程函数会随机执行func1和func2协程函数 loop = asyncio.get_event_loop() loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))
假设首先执行func1函数,则在遇到 yield from asyncio.sleep(2),线程会跳转到其他协程函数中,但因为该python文件中仅有2个协程函数,
#因此,跳转执行func2函数,而在func2函数中遇到yield from asyncio.sleep(2),就又会跳转到func1函数冲,输出2,最后再到func2函数中,输出4.结束本次操作
#本代码输出结果为: 1 3 2 4
# 4. async & await关键字【推荐】 在python3.5及以上 import asyncio async def func1(): #func1位普通函数,添加了asynic.coroutine装饰器后,则认为该函数为协程函数 print(1) await asyncio.sleep(2) # 遇到IO耗时操作,自动切换到tasks中的其他任务 print(2) @asyncio.coroutine async def func2(): print(3) await asyncio.sleep(2) # 遇到IO耗时操作,自动切换到tasks中的其他任务 print(4) #对func1和func2函数进行封装, 然后使用下面的4句代码,在pyhton内部,同时会执行这两个协程函数,线程会随机执行所有函数中的一个 tasks = [ asyncio.ensure_future(func1()), asyncio.ensure_future(func2()) ] # 线程函数会随机执行func1和func2协程函数 loop = asyncio.get_event_loop() loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))
#说明:asyncio和 async & await区别不大,只是将@asyncio.coroutine替换为 asyn ;将yield from 替成 await,其他的都没变