python中多程序 協程的使用

首先強調背景：        

1、gil是什麼？
gil的全稱是global interpreter lock(全域性直譯器鎖)，為了資料安全所做的決定。 

gil全域性直譯器鎖： 

同一程序下的多執行緒共享資料，共享意味著競爭，競爭帶來無序，為了資料安全所以需要加鎖進行資料保護，gil本質是一把  互斥鎖，使併發變為序列，保證同一時間只有一條執行緒訪問直譯器級別的資料，這樣就保證了直譯器級別的資料安全，同時也帶來了一些問題，同一程序只有一條執行緒執行任務，無法利用多核優勢，解決方案可以根據任務的型別來處理，如果是i/o密集型，則需要開多執行緒提高效率，如果是計算密集型則需要多程序。
2、每個cpu在同一時間只能執行乙個執行緒（在單核cpu下的多執行緒其實都只是併發，不是並行，併發和並行從巨集觀上來講

都是同時處理多路請求的概念。但併發和並行又有區別，並行是指兩個或者多個事件在同一時刻發生；而併發是指兩個或多

事件在同一時間間隔內發生。)

在python多執行緒下，每個執行緒的執行方式：
1、獲取gil
2、執行**直到sleep或者是python虛擬機器將其掛起。
3、釋放gil        
可見，某個執行緒想要執行，必須先拿到gil，我們可以把gil看作是「通行證」，並且在乙個python程序中，

gil只有乙個。拿不到通行證的執行緒，就不允許進入cpu執行。

在python2.x裡，gil的釋放邏輯是當前執行緒遇見io操作或者ticks計數達到100（ticks可以看作是python自身的乙個計數器，專門做用於gil，每次釋放後歸零，這個計數可以通過 sys.setcheckinterval 來調整），進行釋放。        
而每次釋放gil鎖，執行緒進行鎖競爭、切換執行緒，會消耗資源。並且由於gil鎖存在，python裡乙個程序永遠只能同時執行乙個執行緒(拿到gil的執行緒才能執行)，這就是為什麼在多核cpu上，python的多執行緒效率並不高。

是一種使用者的輕量級的執行緒。協程擁有自己的暫存器上下文和棧。協程排程切換時，將暫存器和棧存放在制定地方，在切           換回來的時候，恢復先前的上下文和棧，

作用：   協程能保留上次呼叫的狀態，每次過程重入時，就相當於進入上次呼叫的狀態(上次離開時所處的邏輯流位置)

在併發程式設計中，協程和執行緒類似，每個協程表示乙個執行單元，擁有自己的本地資料，與其他協程共同享用全域性資料的其他資源。

為什麼使用協程：

與協程相關的是協作多工，不管是程序還是執行緒，每次阻塞、切換都要呼叫作業系統，先讓cpu 跑作業系統的執行程式，然後再讓排程程式決定先執行哪個執行緒或者程序

由於搶占式排程順序的不確定的特點，使用執行緒要非常注意處理同步問題這塊，但是協程完全不用考慮這個問題

因為協程是使用者自己編寫排程邏輯的，對cpu來說，協程就是單執行緒，cpu就不用考慮上下文排程和切換的問題，就省去了cpu排程的開銷，所有協程在一定程度上要優於執行緒

怎麼使用協程：      簡單來說，使用gevent

隱藏的問題：

總結：多程序+協程：避免了cpu排程排程的開銷，又把cpu充分的利用起來，對於爬取大量的資料資訊和檔案讀寫的效率都有很大的提高。

python 多程序 04 協程

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