這篇文章主要介紹了Python的gevent框架的入門教程,示例代碼基于Python2.x版本,需要的朋友可以參考下
Python通過yield提供了對協(xié)程的基本支持,但是不完全。而第三方的gevent為Python提供了比較完善的協(xié)程支持。
gevent是第三方庫,通過greenlet實(shí)現(xiàn)協(xié)程,其基本思想是:
當(dāng)一個greenlet遇到IO操作時,比如訪問網(wǎng)絡(luò),就自動切換到其他的greenlet,等到IO操作完成,再在適當(dāng)?shù)臅r候切換回來繼續(xù)執(zhí)行。由于IO操作非常耗時,經(jīng)常使程序處于等待狀態(tài),有了gevent為我們自動切換協(xié)程,就保證總有g(shù)reenlet在運(yùn)行,而不是等待IO。
由于切換是在IO操作時自動完成,所以gevent需要修改Python自帶的一些標(biāo)準(zhǔn)庫,這一過程在啟動時通過monkey patch完成:
from gevent import monkey; monkey.patch_socket()
import gevent
def f(n):
for i in range(n):
print gevent.getcurrent(), i
g1 = gevent.spawn(f, 5)
g2 = gevent.spawn(f, 5)
g3 = gevent.spawn(f, 5)
g1.join()
g2.join()
g3.join()
運(yùn)行結(jié)果:
<Greenlet at 0x10e49f550: f(5)> 0
<Greenlet at 0x10e49f550: f(5)> 1
<Greenlet at 0x10e49f550: f(5)> 2
<Greenlet at 0x10e49f550: f(5)> 3
<Greenlet at 0x10e49f550: f(5)> 4
<Greenlet at 0x10e49f910: f(5)> 0
<Greenlet at 0x10e49f910: f(5)> 1
<Greenlet at 0x10e49f910: f(5)> 2
<Greenlet at 0x10e49f910: f(5)> 3
<Greenlet at 0x10e49f910: f(5)> 4
<Greenlet at 0x10e49f4b0: f(5)> 0
<Greenlet at 0x10e49f4b0: f(5)> 1
<Greenlet at 0x10e49f4b0: f(5)> 2
<Greenlet at 0x10e49f4b0: f(5)> 3
<Greenlet at 0x10e49f4b0: f(5)> 4
可以看到,3個greenlet是依次運(yùn)行而不是交替運(yùn)行。
要讓greenlet交替運(yùn)行,可以通過gevent.sleep()交出控制權(quán):
def f(n):
for i in range(n):
print gevent.getcurrent(), i
gevent.sleep(0)
執(zhí)行結(jié)果:
<Greenlet at 0x10cd58550: f(5)> 0
<Greenlet at 0x10cd58910: f(5)> 0
<Greenlet at 0x10cd584b0: f(5)> 0
<Greenlet at 0x10cd58550: f(5)> 1
<Greenlet at 0x10cd584b0: f(5)> 1
<Greenlet at 0x10cd58910: f(5)> 1
<Greenlet at 0x10cd58550: f(5)> 2
<Greenlet at 0x10cd58910: f(5)> 2
<Greenlet at 0x10cd584b0: f(5)> 2
<Greenlet at 0x10cd58550: f(5)> 3
<Greenlet at 0x10cd584b0: f(5)> 3
<Greenlet at 0x10cd58910: f(5)> 3
<Greenlet at 0x10cd58550: f(5)> 4
<Greenlet at 0x10cd58910: f(5)> 4
<Greenlet at 0x10cd584b0: f(5)> 4
3個greenlet交替運(yùn)行,
把循環(huán)次數(shù)改為500000,讓它們的運(yùn)行時間長一點(diǎn),然后在操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理器中看,線程數(shù)只有1個。
當(dāng)然,實(shí)際代碼里,我們不會用gevent.sleep()去切換協(xié)程,而是在執(zhí)行到IO操作時,gevent自動切換,代碼如下:
from gevent import monkey; monkey.patch_all()
import gevent
import urllib2
def f(url):
print('GET: %s' % url)
resp = urllib2.urlopen(url)
data = resp.read()
print('%d bytes received from %s.' % (len(data), url))
gevent.joinall([
gevent.spawn(f, 'https://www.python.org/'),
gevent.spawn(f, 'https://www.yahoo.com/'),
gevent.spawn(f, 'https://github.com/'),
])
運(yùn)行結(jié)果:
GET:
GET:
GET:
45661 bytes received from .
14823 bytes received from .
304034 bytes received from .
從結(jié)果看,3個網(wǎng)絡(luò)操作是并發(fā)執(zhí)行的,而且結(jié)束順序不同,但只有一個線程。
小結(jié)
使用gevent,可以獲得極高的并發(fā)性能,但gevent只能在Unix/Linux下運(yùn)行,在Windows下不保證正常安裝和運(yùn)行。
由于gevent是基于IO切換的協(xié)程,所以最神奇的是,我們編寫的Web App代碼,不需要引入gevent的包,也不需要改任何代碼,僅僅在部署的時候,用一個支持gevent的WSGI服務(wù)器,立刻就獲得了數(shù)倍的性能提升。具體部署方式可以參考后續(xù)“實(shí)戰(zhàn)”-“部署Web App”一節(jié)。
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