Python协程的四种实现方式总结

Tricia ·

更新时间:2024-11-13

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一、yield关键字实现方式

二、greenlet实现方式

三、asyncio实现方式

四、async和await关键字实现方式

一、yield关键字实现方式

以yield关键字方式实现协程代码如下所示：

def fun1():
    yield 1
    yield from fun2()
    yield 2
def fun2():
    yield 3
    yield 4
f1=fun1()
for item in f1:
    print(item)

在上述代码中，一个Python函数中存在由yiled，就说明为生成器函数，yield类似于普通函数的return，区别在于yield返回后Python会“记住”返回的位置，在下次返回时就从这个位置处返回。yiled from关键字后面跟着也是一个生成器，表示从该生成器返回。

在上述代码运行后，for循环就是一个迭代的过程，随着迭代，每次fun1()生成器就会执行一次“yield”。因此，上述函数会输出1——3——4——2。该端代码执行结果如下所示：

上述代码，其实并没有完全的实现协程，或者说实现的协程非常牵强。

二、greenlet实现方式

greenlet是一个Python的第三方模块，使用时需要提前安装。执行命令：

pip install greenlet

即可完成安装。

greenlet实现协程代码如下所示：

from greenlet import greenlet
def fun1():
    print(1)
    gr2.switch()
    print(2)
    gr2.switch()
def fun2():
    print(3)
    gr1.switch()
    print(4)
gr1=greenlet(fun1)
gr2=greenlet(fun2)
gr1.switch()

在上述代码中，greenlet()函数生成了一个greenlet对象，在该对象中调用switch()函数即可切换到指定greenlet对象对应的函数中执行，因此可以实现协程操作。

上述代码执行结果如下所示：

三、asyncio实现方式

在Python3.4以后，asyncio是Python的一个内置模块，因此无需安装即可调用。使用asyncio模式实现的Python代码如下所示：

import asyncio
@asyncio.coroutine
def fun1():
    print(1)
    yield from asyncio.sleep(2)
    print(2)
@asyncio.coroutine
def fun2():
    print(3)
    yield from asyncio.sleep(2)
    print(4)
tasks=[
    asyncio.ensure_future(fun1()),
    asyncio.ensure_future(fun2())
]
loop=asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))

在上述代码中，@asyncio.coroutin为一个装饰器，使用该装饰器后，一个函数由普通函数成为了协程函数。与之前两种方式相比，这段代码实现了协程遇到I/O阻塞时自动的切换。

四、async和await关键字实现方式

使用async和await关键字的实现方式，是Python3.5版本以后引入的协程操作方式，这种方式与第三种本质上是相同的，但是由于这两个关键字的引入，因此协程的实现比起第三种更加简介。这种实现方式Python代码如下所示：

import asyncio
async def fun1():
    print(1)
    await asyncio.sleep(2)
    print(2)
async def fun2():
    print(3)
    await asyncio.sleep(2)
    print(4)
tasks=[
    asyncio.ensure_future(fun1()),
    asyncio.ensure_future(fun2())
]
loop=asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))

这种协程的实现方式，是Python官方推荐的实现方式，如果Python版本允许，尽量采取这种方式运行。上述代码执行结果如下所示：