协程的定义

协程是python个中另外一种实现多任务的方式，只不过比线程更小占用更小执行单元（理解为需要的资源）。为啥说它是一个执行单元，因为它自带CPU上下文。这样只要在合适的时机，我们可以把一个协程切换到另一个协程。只要这个过程中保存或恢复 CPU上下文那么程序还是可以运行的。

通俗的理解：在一个线程中的某个函数，可以在任何地方保存当前函数的一些临时变量等信息，然后切换到另外一个函数中执行，注意不是通过调用函数的方式做到的，并且切换的次数以及什么时候再切换到原来的函数都由开发者自己确定。

通过使用yield完成多任务

import time
def task_1():
    while True:
        print("---1----")
        time.sleep(0.1)
        yield
        
def task_2():
    while True:
        print("---2----")
        time.sleep(0.1)
        yield
        
def main():
    t1 = task_1()
    t2 = task_2()
    # 先让t1运行一会，当t1中遇到yield的时候，再返回到t2，然后
    # 执行t2，当它遇到yield的时候，再次切换到t1中
    # 这样t1/t2/t1/t2的交替运行，最终实现了多任务....协程
    while True:
        next(t1)
        next(t2)
        
if __name__ == "__main__":
    main()

协程调用一个任务跟调用一个函数一样，消耗的资源非常少，核心就是生成器的使用。

greenlet进行封装来替换生成器

sudo pip3 install greenlet安装greenlet

from greenlet import greenlet
import time

def test1():
    while True:
        print("---A--")
        gr2.switch()
        time.sleep(0.5)

def test2():
    while True:
        print("---B--")
        gr1.switch()
        time.sleep(0.5)

gr1 = greenlet(test1)
gr2 = greenlet(test2)

#切换到gr1中运行
gr1.switch()

gevent实现多任务

sudo pip3 install gevent安装 gevent实现协程

import gevent
import time

def f1(n):
    for i in range(n):
        print(gevent.getcurrent(), i)
        # time.sleep(0.5)    #  用time的不能切换
        gevent.sleep(0.5)   #   用gevent自带的time进行延时，
                      # 而在延时的时候就会进行一个切换到其他函数
def f2(n):
    for i in range(n):
        print(gevent.getcurrent(), i)
        # time.sleep(0.5)
        gevent.sleep(0.5)

def f3(n):
    for i in range(n):
        print(gevent.getcurrent(), i)
        # time.sleep(0.5)
        gevent.sleep(0.5)

print("----1---")
g1 = gevent.spawn(f1, 5)
print("----2---")
g2 = gevent.spawn(f2, 5)
print("----3---")
g3 = gevent.spawn(f3, 5)
print("----4---")
g1.join()
g2.join()
g3.join()

多协程最大意义在于利用原来等待耗时的时间，来做别的事情。协程依赖于线程，线程依赖于进程。

不依赖gevent的自带延时和阻塞切换

为了适配常用的延时和阻塞函数和操作，可引入monkey进行自动切换，进行打补丁。

from gevent import monkey
import gevent
import random
import time

# 有耗时操作时需要
monkey.patch_all()  # 将程序中用到的耗时操作的代码，换为gevent中自己实现的模块

def coroutine_work(coroutine_name):
    for i in range(10):
        print(coroutine_name, i)
        time.sleep(random.random())
        
#  用gevent.joinall等待全部来代替一个个做等待，实现简洁化代码
gevent.joinall([
        gevent.spawn(coroutine_work, "work1"),
        gevent.spawn(coroutine_work, "work2")
])