本文是Python進階系列專題的最后一篇文章了,學習一下Python并發(fā)編程,。懂得并發(fā)編程,,就算是真正進階了。Python多線程Python有真正的多線程嗎,?我本來以為是沒有的,。因為CPython解釋器本身就不是線程安全的,因此有全局解釋器鎖(GIL),,一次只允許使用一個線程執(zhí)行Python字節(jié)碼,。換句話說,Python即便是有多線程,,也會受GIL限制,,按順序執(zhí)行。所以我就以為Python是沒有多線程的,,也就是一個Python進程不能同時使用多個CPU核心,。然而,Python標準庫中所有執(zhí)行阻塞型I/O操作的函數(shù),,在等待操作系統(tǒng)返回結(jié)果時,,都會釋放GIL,允許其他線程運行,。這就意味著Python線程在I/O密集型應用中還是可以發(fā)揮作用的,,比如一個Python線程等待網(wǎng)絡響應時,阻塞型I/O函數(shù)會釋放GIL,,再運行一個線程,。再比如time.sleep()函數(shù)也會釋放GIL,。Python多進程但是對于CPU密集型應用來說,要想利用所有可用的CPU核心,,就得使用多進程,,規(guī)避GIL。多線程與多進程對比I/O密集型應用使用多線程,CPU密集型應用使用多進程,。什么是I/O密集型應用,?什么是CPU密集型應用?簡單來說,,I/O密集一般涉及到網(wǎng)絡,、磁盤IO。而CPU密集指的是計算比較多,。創(chuàng)建多線程可以使用concurrent.futures,,創(chuàng)建多進程可以使用multiprocessing。多線程與協(xié)程對比多線程存在著切換開銷,,同時為了避免寫變量沖突,,在控制共享資源時需要加鎖,因此編寫程序會比較復雜比較困難,。而協(xié)程是通過單線程實現(xiàn)的并發(fā),,既能自由切換,也不需要鎖機制,,執(zhí)行效率要高很多,。多線程和協(xié)程有個共同點是只對I/O密集型應用有效,因為GIL限制,。如果想處理CPU密集型應用,,那么可以結(jié)合多進程一起使用,以提高CPU使用率,。asyncio包asyncio包比較多用來實現(xiàn)Python協(xié)程并發(fā),,原書在這一章節(jié)引用了很多示例,穿插了很多代碼,,導致我看起來有點亂,,不是很清楚到底該怎么使用這個包。所以我看了一下官方文檔:https://docs./3/library/asyncio.html從Python3.5開始引入了async和await,,替代了@asyncio.coroutine和yield from語法,,語義更簡潔更明確了。并且從Python3.7開始引入了asyncio.run(),,替代了這一串代碼:loop = asyncio.get_event_loop() try: loop.run_until_complete(main()) finally: loop.close()
創(chuàng)建task的語法也發(fā)生了變化,,可以用asyncio.create_task:async def coro(): ...
# In Python 3.7+ task = asyncio.create_task(coro()) ...
# This works in all Python versions but is less readable task = asyncio.ensure_future(coro()) ...
對于多個并行task可以用asyncio.gather,,替代asyncio.wait:task_list = [] for i in range(5): task = asyncio.create_task(async_func(i)) task_list.append(task)
done, pending = await asyncio.wait(task_list, timeout=None) for done_task in done: print((f"[{current_time()}] 得到執(zhí)行結(jié)果 {done_task.result()}"))
task_list = [] for i in range(5): task = asyncio.create_task(func(i)) task_list.append(task) results = await asyncio.gather(*task_list) for result in results: print((f"[{current_time()}] 得到執(zhí)行結(jié)果 {result}"))
所以對于第三方包的學習,最好是看看最新的官方文檔,,說不定已經(jīng)進行了很多優(yōu)化,。我會把《流暢的Python》這本書送給大家,感謝一直以來的關注,。《流暢的Python》 第17章使用future處理并發(fā) 第18章使用asyncio包處理并發(fā)https://blog.csdn.net/youanyyou/article/details/78990156https://zhuanlan.zhihu.com/p/104918655https://www.cnblogs.com/liugp/p/11072823.htmlhttps://www.jianshu.com/p/6872bf356af7
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