关于Python里面协程的一些理解

#关于Python里面协程的一些理解Python关于协程是有点难理解的，但其实就协程的定义来说其实并不难。协程，又称微线程，纤程。英文名Coroutine协程和多线程以及多进程都不一样，协程有极高的执行效率。因为子程序切换不是线程切换，而是由程序自身控制，因此，没有线程切换的开销，和多线程比，线程数量越多，协程的性能优势就越明显。Python对协程的支持是通过生成器（generator）实现的。所谓生成器，也是一种可迭代对象，通常创建生成器有两种方式1、如：g = (x*x for x in range(5))   print(g)=====><generator object <genexpr> at 0x0000000002A3CFC0>   即g是一个生成器对象   操作g有两种方式：①next()方法：next(g)==>0 next(g)==>1 next(g)==>4 next(g)==>9 next(g)==>16②for循环（上面说到了生成器是可以迭代的）：for i in g:print(i)输出是：0 1 4 9 162、函数里面包含关键字yield就成了生成器如：def A():for i in range(3):yield i这里值得注意的是它与一般函数执行过程不大一样，遇到yield就返回，它返回的不是具体的值而是一种状态值，然后下一次从yield下面的代码开始执行操作A也是两种，一种next一种for循环。需要注意下下面的代码：>>> def a():...     yield 3...>>> a()<generator object a at 0x0000000002A3CF68>>>> type(a)<class 'function'> 可以看到这里a还是方法>>> type(a())但是a()是生成器<class 'generator'>了解了生成器后便来聊聊协程吧，我们通过一个例子来理解：传统的生产者-消费者模型是一个线程写消息，一个线程取消息，通过锁机制控制队列和等待，但一不小心就可能死锁。如果改用协程，生产者生产消息后，直接通过yield跳转到消费者开始执行，待消费者执行完毕后，切换回生产者继续生产，效率极高：def consumer():    r = ''    while True:        n = yield r        if not n:            return        print('consumer %s' %n)        r = '886'def produce(c):    c.send(None)    i = 0    while i < 5:        i = i+1        print('produce %s' %i)        m = c.send(i)        print('consumer66660 %s' %m)    c.close()c = consumer()produce(c)输出结果：produce 1consumer 1consumer66660 886produce 2consumer 2consumer66660 886produce 3consumer 3consumer66660 886produce 4consumer 4consumer66660 886produce 5consumer 5consumer66660 886上面这段代码，consumer是一个生成器，而produce函数传入的参数是一个生成器对象。代码的具体执行顺序是最需要弄明白的具体流程：1、首先c = consumer()创建了一个生成器对象c注意这里创建生成器对象c的时候，并没有去执行consumer内部的代码，就比如下面这段代码：>>> def A():...     for i in range(7):...         print(666)...         yield i...>>> n = A()>>> next(n)6660可以看到创建n的时候并没有打印出666，证明没有执行内部代码。2、然后执行produce(c)函数，这里首先执行c.send(None)，这个send(None)方法相当于启动了生成器consumer注意这里send（None）参数必须是None，因为send函数是将参数赋值给类似consumer里面的n = yield r 中的n的，而这里根本还没有n存在，你如果传个非空的参数进去就会报错。3、然后转而执行consumer内代码，首先r=‘’，然后进入while循环，执行到n = yield r句的时候我们要特别注意：其实这行代码包含了三个意思：①向函数外抛出（返回）r②暂停，等待next()或send()恢复③赋值，n接收send(m)发送进来的m 这样对应起来，此时执行到这里，向函数外抛出r（这里但是并没有谁去接收这个r）之后，然后函数暂停。4、转而执行produce（）里的语句i = 0，然后继续向下执行，到print('produce %s' %i)语句打印出第一条输出：produce 1。5、继续向下执行遇到 m = c.send(i)，再次切换到consumer内执行，这里切换过去后要注意，是从n = yield r语句的第③步开始的，即将m = c.send(i)（此时i为1）的i传给了n = yield r里面的n（所以此时n为1）6、继续向下执行consumer里面的代码，if not n 判断条件 not n为false，跳过if语句执行print('consumer %s' %n)，输出consumer 1，然后r = ‘886‘，然后继续while循环 又遇到n = yield r，此时抛出的r，然后暂停。 注意：这个抛出的r（已经变为886）被produce内m = c.send(i)的m接受了于是m=’886‘7、然后执行print('consumer66660 %s' %m) 输出：consumer66660 886至此，有了前三行输出：produce 1consumer 1consumer66660 8868、然后进入produce里面第二次while循环，流程跟上面一样，不再赘述。以上，不足之处请多多指教，Thanks~!