协程

协和介绍

协和：是单线程下的并发，又称微线程，纤程。协和是一种用户态的轻量级线程，即协和是由用户程序自己控制调度的。

对于单线程下，我们不可避免程序出现io操作，但如果我们能在自己的程序中（即用户程序级别，而非操作系统级别）控制单线程下的多个任务能在一个任务遇到io阻塞 时就切换到另外一个任务去计算，这样就保证了该线程能够最大限度地处于就绪态，即都可以被cpu执行的状态，相当于我们在用户程序级别将自己的io操作最大限度地隐藏起来，从而可以迷惑操作系统，让其看到：该线程好像是一直在计算，Io比较少，从而更多的将cpu的执行权限分配给我们的线程。

协和的本质就是在单线程下，由用户自己控制一个任务遇到io阻塞了就切换另一个任务去执行，以此来提升效率。

1.python的线程属于内核级别的，即由操作系统控制调度（如单线程遇到io或者执行时间过长就会被迫交出cpu执行权限，切换其他线程运行）

2.单线程内开启协和，一量遇到io，就会从应用程序级别（而非操作系统）控制切换，以此来提升效率（非io操作的切换与效率无关）

协程优点：

　1.协和的切换开销更小，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

协和缺点：

　1.协和的本质是单线程下，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，每个线程内开启协和

　2.协和指的是单个线程，因而一旦协程出现阻塞，将会阻塞整个线程

yield实现函数间的切换：

def func1():
    print(1)
    yield
    print(3)
    yield

def func2():
    g = func1()
    next(g)
    print(2)
    next(g)
    print(4)

func2()

def consumer():
    while True:
        n = yield
        print('消费了一个包子%s'%n)

def producer():
    g = consumer()
    next(g)
    for i in range(10):
        print('生产了包子%s'%i)
        g.send(i)

producer()

Greenlet模块

安装：pip3 install greenlet

Gevent是一个第三方库，可以通过gevent实现并发同步或异步编程，在gevent中用到的主要模式是Greenet，它是以C扩展模块形式接入Python的轻量级协和。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。

import time
from greenlet import greenlet
def eat1():
    print('吃鸡腿1')
    g2.switch()
    time.sleep(5)
    print('吃鸡腿2')
    g2.switch()

def eat2():
    print('吃饺子1')
    g1.switch()
    time.sleep(3)
    print('吃饺子2')

g1 = greenlet(eat1)
g2 = greenlet(eat2)
g1.switch()

import gevent
from threading import current_thread
def func():
    print(current_thread().name)
    print(123)
    gevent.sleep(1)
    print(456)

def func2():
    print(current_thread().name)
    print('wawawa')
    gevent.sleep(1)
    print('hahaha')

g1 = gevent.spawn(func)
g2 = gevent.spawn(func2)
gevent.joinall([g1,g2])

Gevent同步与异步对比

from gevent import monkey;monkey.patch_all()
import time     # time socket urllib requests
import gevent   # greenlet gevent在切换程序的基础上又实现了规避IO

def task(args):
    time.sleep(1)
    print(args)

def sync_func():   # 同步
    for i in range(10):
        task(i)

def async_func(): # 异步
    g_l = []
    for i in range(10):
        g_l.append(gevent.spawn(task,i))   # 给写成任务传参数
    gevent.joinall(g_l)

start = time.time()
sync_func()
print(time.time() - start)

start = time.time()
async_func()
print(time.time() - start)

协和应该：爬虫

from gevent import monkey;monkey.patch_all()
import time
import gevent
import requests
def get_url(url):
    res = requests.get(url)
    print(url,res.status_code,len(res.text))

url_lst =[
    'http://www.sohu.com',
    'http://www.baidu.com',
    'http://www.qq.com',
    'http://www.python.org',
    'http://www.cnblogs.com',
    'http://www.mi.com',
    'http://www.apache.org',
    'https://www.taobao.com',
    'http://www.360.com',
    'http://www.7daysinn.cn/'
]

start = time.time()
for url in url_lst:
    get_url(url)
print(time.time() - start)