一、引子

主题是基于单线程来实现并发,即只用一个主线程(很明显可利用的cpu只用一个)情况下实现并发,并发的本质:切换+保存状态

cpu正在运行一个任务,会在两种情况下切走去执行其他的任务(切换由操作系统强制控制),一种情况是该任务发生了阻塞,另外一种情况是该任务计算的时间过长。

第 12 章 python并发编程之协程

1:其中第二种情况并不能提升效率,只是为了让cpu能够雨露均沾,实现看起来所有任务都被“同时”执行的效果,如果多个任务都是纯计算的,这种切换反而会降低效率,为此我们可以基于yield来验证。yield本身就是一种在单线程下可以保存任务运行状态的方法:

#1 yiled可以保存状态,yield的状态保存与操作系统的保存线程状态很像,但是yield是代码级别控制的,更轻量级
#2 send可以把一个函数的结果传给另外一个函数,以此实现单线程内程序之间的切换 
 1 #串行执行
 2 import time
 3 def consumer(res):
 4     '''任务1:接收数据,处理数据'''
 5     pass
 6 
 7 def producer():
 8     '''任务2:生产数据'''
 9     res=[]
10     for i in range(10000000):
11         res.append(i)
12     return res
13 
14 start=time.time()
15 #串行执行
16 res=producer()
17 consumer(res)
18 stop=time.time()
19 print(stop-start) #1.5536692142486572
20 
21 
22 
23 #基于yield并发执行
24 import time
25 def consumer():
26     '''任务1:接收数据,处理数据'''
27     while True:
28         x=yield
29 
30 def producer():
31     '''任务2:生产数据'''
32     g=consumer()
33     next(g)
34     for i in range(10000000):
35         g.send(i)
36 
37 start=time.time()
38 #基于yield保存状态,实现两个任务直接来回切换,即并发的效果
39 #PS:如果每个任务中都加上打印,那么明显地看到两个任务的打印是你一次我一次,即并发执行的.
40 producer()
41 
42 stop=time.time()
43 print(stop-start) #2.0272178649902344
44 
45 单纯地切换反而会降低运行效率
单纯地切换反而会降低运行效率

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