协程的实现

柔情只为你懂 2022-05-08 21:10 177阅读 0赞

# 一.了解协程 #

协程，又称微线程，纤程。协程不是进程或线程，其执行过程更类似于子例程，或者说不带返回值的函数调用。英文名Coroutine。  
协程的概念很早就提出来了，但直到最近几年才在某些语言（如Lua）中得到广泛应用。  
子程序，或者称为函数，在所有语言中都是层级调用，比如A调用B，B在执行过程中又调用了C，C执行完毕返回，B执行完毕返回，最后是A执行完毕。

所以子程序调用是通过栈实现的，一个线程就是执行一个子程序。  
子程序调用总是一个入口，一次返回，调用顺序是明确的。而协程的调用和子程序不同。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

一个程序可以包含多个协程，可以对比与一个进程包含多个线程，因而下面我们来比较协程和线程。我们知道多个线程相对独立，有自己的上下文，切换受系统控制；而协程也相对独立，有自己的上下文，但是其切换由自己控制，由当前协程切换到其他协程由当前协程来控制。

进程在创建时， 需要耗费时间和资源，  
线程在创建时， 需要耗费时间和资源，  
协程运行过程中始终只有一个线程

协程优势：  
有较高的执行效率， 始终只有一个线程， 不存在创建线程和销毁线程需要的时间；  
也没有线程切换的开销， 任务需要开启线程数越多， 协程的优势越明显；  
不需要多线程的锁机制

<h1><font color=red>二.yield方法实现协程</font ></h1>
    import threading
    import time
    def producer(c):
        c.__next__()
        n = 0
        while n < 5:
            n += 1
            print("[生产者]生产数据: %s" %(n))
            res = c.send(n)
            print("[消费者的返回值为:%s" %(res))
    
    def consumer():
        r = 'a'
        while True:
            # yield r   ====>  r如何获取? print(c.__next__())
            # n =  yield r   ==> c.send("任务1")   ===> n = "任务1"
            n =  yield r
            if not n:
                return
            print("[消费者]运行%s....." %(n))
            time.sleep(1)
            r = '200 OK'
    
    # # 函数中有yield， 返回值为生成器;
    # c = consumer()
    # #
    # print(c.__next__())
    # print(c.send("任务1"))
    
    
    if __name__ == '__main__':
        # 查看当
        print(threading.active_count())
        c = consumer()
        producer(c)
        print(threading.active_count())

![在这里插入图片描述][70]

[70]: /images/20220509/7289d28b31ac4df782d0dd3fa233f147.png