python 測開 協程

2021-10-14 04:18:37 字數 4134 閱讀 5587

生成器原理

使用生成器實現多工

gevent實現非同步

協程核心思想

asyncio實現非同步

從python2到python3,協程經歷了翻天覆地的變化。

協程的底層架構是在 pep 342 中定義,在 python2.5 實現的。

實現思想:使用yield掛起生成器,使用send 方法啟用生成器。這樣生成器就具備實現協程的功能。

send方法類似於next,不同的是send方法可以修改值,next不能修改只能取下乙個。

執行 generator.send(none) 完全等同於呼叫生成器的 next 方法。使用其它引數呼叫 send 也有同樣的效果,不同的是,當前生成器表示式產生的值會不一樣。

python2 中生成器中 return 語句提供值,會丟擲 syntaxerror 異常。

python3 中生成器可以 return 乙個值,

python3.3 增加了 yield from 語法,使呼叫巢狀生成器變得簡單

python3.5 加入了關鍵字 async 和 await ,將生成器和協程徹底分開。

python 直譯器是基於棧的,其中有三種棧:呼叫棧 (frame stack)、資料棧 (data stack)、塊棧 (block statck)。

對於python編譯器來說,pycodeobject物件是其真正的編譯結果。

在**執行時,位元組碼會儲存在 pycodeobject 物件中。pycodeobject 儲存的是編譯後的靜態資訊,在執行的時候會結合上下文形成乙個完整的執行態環境。函式的__code__變數其實就是函式的編譯後的pycodeobject物件

yield_value 指令,掛起當前函式

呼叫生成器函式時,生成器不會立即執行,而是返回乙個生成器物件。生成器物件有 gi_code 和 gi_frame 兩個常用的屬性,gi_code 和 code 一樣存放了位元組碼,gi_frame 中儲存了執行時的資料。

使用 send 方法也可以使生成器繼續執行,和 next 不同的是,send 方法可以向生

成器傳入值

yield 之後和之前的**執行是分離的,函式在遇到 yield 會交出控制權,send

方法會重新獲取控制權。

原理:函式遇到yield掛起,就會去執行別的任務。

缺點:雖然實現了併發,但是不能檢測io阻塞(例如sleep)。

import time

defcalc_time

(func)

:def

(*args,

**kwargs)

: start_time = time.time(

) result = func(

*args,

**kwargs)

end_time = time.time(

)print

(f'執行時間是:'

)return result

defwork1()

:for i in

range(5

):print

(f'聽**....'

) time.sleep(1)

yield

defwork2()

:for i in

range(5

):time.sleep(1)

print

(f'打遊戲....'

)yield

@calc_time

defmain()

: g1 = work1(

) g2 = work2(

)while

true

:try

:next

(g1)

next

(g2)

except stopiteration:

# 沒有下乙個next取不到資料的時候報這個異常

break

main(

)

gevent 是應用非常廣泛的非同步網路庫,底層使用 greenlet 協程

gevent能自動檢測io阻塞,遇到阻塞自動切換任務。

import time

import gevent

from gevent import monkey # gevent的補丁,為了解決gevent遇到time.sleep不切換的問題

monkey.patch_all(

)# 使用gevent的補丁

defcalc_time

(func)

:def

(*args,

**kwargs)

: start_time = time.time(

) result = func(

*args,

**kwargs)

end_time = time.time(

)print

(f'執行時間是:'

)return result

defwork1()

:for i in

range(5

):print

(f'聽**....'

)# time.sleep(1)

gevent.sleep(60*

5)defwork2()

:for i in

range(5

):time.sleep(1)

# gevent能自動檢測io阻塞,遇到阻塞自動切換任務

print

(f'打遊戲....'

)@calc_time

defmain()

: g1 = gevent.spawn(work1)

# 建立協程1

g2 = gevent.spawn(work2)

# 建立協程2

g1.join(

) g2.join(

)if __name__ ==

'__main__'

: main(

)

協程非常安全,遇到阻塞自動切換。

為了實現非同步io

協程是為了保證執行緒安全設計的。

若干個協程任務,當某個任務遇到阻塞時,自動切換到非阻塞的任務上。

阻塞: io阻塞。 如:

import time

import asyncio

defcalc_time

(func)

:def

(*args,

**kwargs)

: start_time = time.time(

) result = func(

*args,

**kwargs)

end_time = time.time(

)print

(f'執行時間是:'

)return result

async

defwork1()

:# 每乙個方法錢都要加async標識

for i in

range(5

):await asyncio.sleep(1)

# 需要耗時的任務前加await,自動切換到其他任務

print

(f'聽**....'

)async

defwork2()

:for i in

range(5

):await asyncio.sleep(1)

print

(f'打遊戲....'

)async

defmain()

: task1 = asyncio.create_task(work1())

# 建立協程任務

task2 = asyncio.create_task(work2())

await task1 # 啟動協程

await task2

if __name__ ==

'__main__'

: asyncio.run(main(

))

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核心態: 執行緒切換,程序切換,核心態 , 切換需要cpu排程

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