一、协程的介绍

协程：是单线程下的并发，一句话说明什么是线程：协程是一种用户态的轻量级线程，即协程是由用户程序自己控制调度的。

对比操作系统控制线程的切换，用户在单线程内控制协程的切换

优点：

#1. 协程的切换开销更小，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

缺点：

#1. 协程的本质是单线程下，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，每个线程内开启协程#2. 协程指的是单个线程，因而一旦协程出现阻塞，将会阻塞整个线程

总结协程特点：

1、必须在只有一个单线程里实现并发

2、修改共享数据不需加锁

3、用户程序里自己保存多个控制流的上下文栈

4、附加：一个协程遇到IO操作自动切换到其它协程（如何实现检测IO，yield、greenlet都无法实现，就用到了gevent模块（select机制））

 协程的实现：

import timedef task():    while True:        print("task1")        time.sleep(4)        yield 1def task2():    g = task()    while True:        try:            print("task2")            next(g)        except Exception:            print("任务完成")            breaktask2()

应用场景：

TCP 多客户端实现方式 1.来一个客户端就来一个进程     资源消耗较大 2.来一个客户端就来一个线程     也不能无限开 3.用进程池 或 线程池  还是一个线程或进程只能维护一个连接 4.协程 一个线程就可以处理多个客户端  遇到io就切到另一个

二、greenlet模块

import greenletimport timedef task1():    print("task1 1")    time.sleep(2)    g2.switch()    print("task1 2")    g2.switch()def task2():    print("task2 1")    g1.switch()    print("task2 2")g1 = greenlet.greenlet(task1)g2 = greenlet.greenlet(task2)g1.switch()# 1.实例化greenlet得到一个对象 传入要执行的任务#   至少需要两个任务# 2.先让某个任务执行起来 使用对象调用switch# 3.在任务的执行过程中 手动调用switch来切换

 

greenlet只是提供了一种比generator更加便捷的切换方式，当切到一个任务执行时如果遇到io，那就原地阻塞，仍然是没有解决遇到IO自动切换来提升效率的问题。

单线程里的多个任务的代码通常会既有计算操作又有阻塞操作，我们完全可以在执行任务1时遇到阻塞，就利用阻塞的时间去执行任务2。。。。如此，才能提高效率，这就用到了Gevent模块。

三、gevent模块

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

from gevent import monkeymonkey.patch_all()import geventimport timedef eat():    print('eat food 1')    time.sleep(2)    # gevent.sleep(1)    print('eat food 2')def play():    print('play 1')    time.sleep(1)    # gevent.sleep(1)    print('play 2')g1=gevent.spawn(eat)g2=gevent.spawn(play)# g1.join()# g2.join()gevent.joinall([g1,g2])print('主')# 1.spawn函数传入你的任务# 2.调用join 去开启任务# 3.检测io操作需要打monkey补丁  就是一个函数 在程序最开始的地方调用它

练习：

使用协程完成TCP套接字编程 支持多客户端同时访问

import geventfrom gevent import monkeymonkey.patch_all()import socketserver = socket.socket()# 重用端口server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)server.bind(("127.0.0.1",9999))server.listen(5)def data_handler(conn):    print("一个新连接..")    while True:        data = conn.recv(1024)        conn.send(data.upper())while True:    conn,addr = server.accept()    # 切到处理数据的任务去执行    gevent.spawn(data_handler,conn)

import socketc = socket.socket()c.connect(("127.0.0.1",9999))while True:    msg = input(">>>:")    if not msg:continue    c.send(msg.encode("utf-8"))    data = c.recv(1024)    print(data.decode("utf-8"))