Python网络编程——协程

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协程的概念

协程，又称微线程，纤程，也称用户级线程，在不开辟线程的基础上实现多任务，也就是在单线程的情况下完成多任务，多个任务按照一定顺序交替执行的，通俗理解只要在def里面只看到一个yield关键字表示就是协程

协程也是实现多任务的一种方式

协程yield的代码实现

简单实现协程

import time


# 定义协程
def work1():
    while True:
        print("work1...")
        time.sleep(1)
        yield

def work2():
    while True:
        print("work2...")
        time.sleep(1)
        yield


if __name__ == '__main__':
    g1 = work1()
    g2 = work2()
    while True:
        next(g1)
        next(g2)

实现协程的第二种方式：greenlet

greenlet介绍：为了更好使用协程来完成多任务，python中的greenlet模块对其封装，从而使得切换任务变得更加简单

首先使用pip安装greenlet模块：

pip3 install greenlet

greenlet的使用：

# greentlet的使用
import greenlet
import time


def work1():
    for i in range(10):
        print("work1")
        time.sleep(1)
        g2.switch()

def work2():
    for i in range(10):
        print("work2")
        time.sleep(1)
        g1.switch()
# 创建协程并指定任务
g1 = greenlet.greenlet(work1)
g2 = greenlet.greenlet(work2)

if __name__ == '__main__':
    g1.switch()

实现协程的第三种方式：gevent

greenlet已经实现了协程，但是这个还要人工切换，这里介绍一个比greenlet更强大而且能够自动切换任务的第三方库——gevent

gevent内部封装的greenlet，其原理是当一个greenlet遇到IO操作时，比如访问网络，就自动切换到其他的greenlet，等到IO操作完成，再在适当的时候切换回来继续执行

由于IO操作非常耗时，经常使程序处于等待状态，有了gevent为我们自动切换协程，就保证总有greenlet在运行，而不是等待IO

安装：

pip install gevent

gevent的使用

# gevent的使用
import gevent, time
from gevent import monkey

# gevent 遇到耗时操作（time, sleep, accept, recv, 网络请求）会切换到其他协程执行代码

# 打补丁，让gevent 能够识别耗时操作
monkey.patch_all()

# 任务1
def work1():
    for i in range(10):
        print("work1")
        # gevent.sleep(1)
        time.sleep(1)

def work2():
    for i in range(10):
        print("work2")
        # gevent.sleep(1)
        time.sleep(1)

if __name__ == '__main__':
    # 创建协程并指定执行的任务
    g1 = gevent.spawn(work1)
    g2 = gevent.spawn(work2)

    # 让主线程等待协程执行完成以后程序再退出
    g1.join()
    g2.join()

    # 注意点：如果程序一直运行，并且还有耗时操作，那么不需要使用join

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