20190417 - 多进程、多线程、协程(微线程) - baijing

[KeepInLove1006]

多进程、多线程、协程（微线程）

进程：

想了解多进程是什么？我们首先要了解进程是什么？

进程就是正在运行的程序，比如我的电脑现在运行的QQ，一旦QQ运行了，系统就会给QQ分配了内存和资源。

单进程就是你的电脑只能做一件事，打开了QQ就没办法去做别的了。

但是你会发现电脑不只能运行QQ还可以打代码，这就是多进程。

一个单核的 CPU 在一个时间点上只能运行一个程序，之所以你的电脑能多个程序运行，是因为CPU在做着切换，因为切换的速度特别特别快，所有你感觉是同时运行。

线程：

线程在一个进程里面可以执行多个任务，在这里的每一个任务就是线程，线程可以说是程序用 CPU 的一个基本单元，所以一个程序里面如果只是单一的一个执行路径，那么它就是单线程的，一个程序如果有多个执行路径，那么它就是多线程的。

并行：在某一个时间段里，可以同时执行多个进程。

并发：就是在一个时间点，同时执行多个进程。

进程和进程之间是互相独立的，而一个进程里面的多个线程，这些线程之间是共享一个进程空间的。线程会抢占资源，所有就有了“互斥锁”，在 python 里，有一个叫做 GIL 锁，它就是用来控制线程执行权限的，所以当一个线程需要执行的时候，要先获得 GIL 之后才可以执行，这样就不会产生线程安全问题。

协程：

协程也叫做微线程，在一个线程里面可以执行多个函数，线程和进程是通过系统调度的，而微线程则不需要，可以根据需要自己调度，因为微线程是函数之间在切换，所以开销很小。

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单进程：

# 常用的多线程的模块有这么几个
# _thread：之前有个 thread 模块被 python3 抛弃了改名为_thread但其实 _thread 也没什么人用
# threading
# Queue
import time

def moyu_time(name,delay,counter):
    while counter:
        time.sleep(delay)
        print("%s 开始摸鱼 %s" % (name,time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S",time.localtime())))
        counter -= 1

if __name__ == '__main__':
    moyu_time('白鲸',1,20)

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思考：摸鱼的例子

import threading
import time
from queue import Queue

class CustomThread(threading.Thread):
    def __init__(self, queue):
        threading.Thread.__init__(self)
        self.__queue = queue

    def run(self):
        while True:
            time.sleep(1)
            q_method = self.__queue.get()
            q_method()
            self.__queue.task_done()

def moyu():
    print(" 开始摸鱼 %s" % (time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())))

def queue_pool():
    queue = Queue(5)
    for i in range(queue.maxsize):
        t = CustomThread(queue)
        t.setDaemon(True)
        t.start()

    for i in range(20):
        queue.put(moyu)
    queue.join()

if __name__ == '__main__':
    queue_pool()