day35协程以及IO多路复用

一 . 协程

　　协程&＃xff1a;是单线程下的并发&＃xff0c;又称为微线程&＃xff0c;协程是一种用户态的轻量级线程&＃xff0c;即协程是由用户程序自己控制调度的。

　　协程的优点&＃xff1a;

　　1 . 协程的切换开销更小&＃xff0c;属于程序级别的切换&＃xff0c;操作系统完全感知不到&＃xff0c;因而更加轻量级。

　　2 . 单线程内就可以实现并发的效果&＃xff0c;最大限度地利用cpu .

　　协程的缺点&＃xff1a;

　　1 . 协程的本质是单线程下&＃xff0c;无法利用多核&＃xff0c;可以是一个程序开启多个进程&＃xff0c;每个进程内开启多个线程&＃xff0c;每个线程内开启协程。

　　2 . 协程指的是单个线程&＃xff0c;因而一旦协程出现阻塞&＃xff0c;将会阻塞整个线程。

　　协程的本质就是在单线程下&＃xff0c;由用户自己控制了一个任务遇到IO阻塞了就切换另外一个任务去执行&＃xff0c;从此来提升效率。协程可以控制多个任务之间的切换&＃xff0c;切换之前将任务的状态保存下来&＃xff0c;以便重新运行时&＃xff0c;可以基于暂停的位置继续进行&＃xff0c;也可以检测IO操作&＃xff0c;在遇到IO操作的情况下才发生切换。

　　协程就是告诉Cpython解释器&＃xff0c;我自己搞了一线程让你去执行&＃xff0c;  省去你切换线程的时间&＃xff0c;我自己切换比你切换要快很多&＃xff0c;避免了很多的开销&＃xff0c;对于单线程下&＃xff0c;我们不可避免程序中出现IO操作&＃xff0c;但如果我们能在自己的程序中&＃xff08;用户程序级别&＃xff0c;非操作系统级别&＃xff09;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&＃xff0c;这样就保证了该线程能够最大限度地处于就绪状态&＃xff0c;也就是随时都可以被cpu执行的状态&＃xff0c;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&＃xff0c;从而可以迷惑操作系统&＃xff0c;让它看到&＃xff1a;该线程好像是一直在计算&＃xff0c;IO比较少&＃xff0c;从而更多的将cpu的执行权限分配给线程。

　　Gevent&＃xff0c;Gevent是一个第三方库&＃xff0c;可以轻松通过gevent实现并发同步或异步编程&＃xff0c;在gevent中用到的模式是Greenlet&＃xff0c;它是以C语言扩展模块形式接入python的轻量级协程&＃xff0c;代码如下&＃xff1a;

　　from  gevent  import  monkey ; monkey . patch_all( )  

　　import  gevent  # 直接导入模块

　　import  time  # 时间模块

　　def  eat ( ) :

　　　　print("eat  food  1")

　　　　time.sleep(2)

　　　　print("eat food  2")

　　def  play ( ) :

　　　　print("play1")

　　　　time.sleep(1)    # 来回切换&＃xff0c;直到一个IO的时间结束

　　　　print&＃xff08;“play2")

　　g1 &＃61; gevent.spawn(eat)

　　g2 &＃61; gevent.spawn(play_phone)

　　gevent.joinall([g1,g2])

　　print("主"&＃xff09;

二 . IO多路复用

　　IO多路复用包括1.阻塞IO 2.非阻塞IO 3. 多路复用IO  4. 异步IO

　　1  .  阻塞IO : 效率是比较低的&＃xff0c; kernel准备数据&＃xff0c;而network来说&＃xff0c;很多时候数据在一开始还没有到达

　　但在用户进程这边&＃xff0c;整个进程会被阻塞

　　2 .  非阻塞IO :  非阻塞的recvform系统调用之后&＃xff0c;进程并没有被阻塞&＃xff0c;内核返给了进程&＃xff0c;如果数据没准备好&＃xff0c;此时就会返回一个错误&＃xff0c;进程在返回之后&＃xff0c;可以干点别的事情&＃xff0c;然后再发起recvform系统调用&＃xff0c;循环往复。

　　3  .  多路复用IO &＃xff08;重点&＃xff09;

　　select  将所有需要监听的对象&＃xff0c;放到一个列表里面&＃xff0c;将这个列表交给select 来监听&＃xff0c;凡是有动静的对象&＃xff0c;直接给你返回一个列表中&＃xff0c;然后我们循环这个列表&＃xff0c;根据列表里面的有东京的对象&＃xff0c;来进行对应的操作&＃xff0c;window 和 linux

　　select 和  poll 内部在监听的所有对象的时候&＃xff0c;是循环遍历的操作&＃xff0c;挨个问一遍有没有数据

　　Epoll : linux  每个被监听的对象&＃xff0c;都是通过回调机制来搞的&＃xff0c;也就是&＃xff0c;监听的列表对象里面的这个对象&＃xff0c;凡是有动静&＃xff0c;自行通知epoll ,然后epoll把这些有动静的对象返回

　　4  .  异步IO&＃xff1a;最NB的&＃xff0c;效率最高&＃xff0c;因为将网络请求里面的两个IO时间都省了&＃xff0c;这是C语言里面的东西