【Python系列】Python 协程:并发编程的新篇章

news2025/1/27 12:25:56

💝💝💝欢迎来到我的博客,很高兴能够在这里和您见面!希望您在这里可以感受到一份轻松愉快的氛围,不仅可以获得有趣的内容和知识,也可以畅所欲言、分享您的想法和见解。
img

  • 推荐:kwan 的首页,持续学习,不断总结,共同进步,活到老学到老
  • 导航
    • 檀越剑指大厂系列:全面总结 java 核心技术,jvm,并发编程 redis,kafka,Spring,微服务等
    • 常用开发工具系列:常用的开发工具,IDEA,Mac,Alfred,Git,typora 等
    • 数据库系列:详细总结了常用数据库 mysql 技术点,以及工作中遇到的 mysql 问题等
    • 新空间代码工作室:提供各种软件服务,承接各种毕业设计,毕业论文等
    • 懒人运维系列:总结好用的命令,解放双手不香吗?能用一个命令完成绝不用两个操作
    • 数据结构与算法系列:总结数据结构和算法,不同类型针对性训练,提升编程思维,剑指大厂

非常期待和您一起在这个小小的网络世界里共同探索、学习和成长。💝💝💝 ✨✨ 欢迎订阅本专栏 ✨✨

博客目录

    • 一、并发编程的挑战
    • 二、协程的引入
    • 三、协程的基本概念
    • 四、Python 协程的实现原理
    • 五、协程在实际开发中的应用
    • 六、协程编程的最佳实践
    • 七、协程与多线程的比较
    • 八、总结

摘要:随着多核处理器的普及和 I/O 密集型应用的增多,传统的多线程编程模型已经逐渐暴露出其局限性。Python 协程作为一种轻量级的并发编程解决方案,以其高效和易用性受到开发者的青睐。
在这里插入图片描述

一、并发编程的挑战

在现代软件开发中,随着用户量和数据量的爆炸性增长,应用程序需要处理越来越多的并发任务。传统的多线程编程模型虽然能够实现并发执行,但其开销较大,且存在线程安全问题。此外,多线程在 I/O 密集型任务中的表现并不理想,因为线程在等待 I/O 操作完成时会占用宝贵的 CPU 资源。

二、协程的引入

为了解决这些问题,协程(Coroutine)应运而生。协程是一种更为轻量级的并发编程解决方案,它允许程序在等待 I/O 操作完成时挂起当前任务,转而执行其他任务,从而提高 CPU 的利用率。Python 中的协程主要通过asyncio库实现,该库提供了一套用于编写单线程并发代码的框架。

三、协程的基本概念

协程是一种特殊的函数,它在执行过程中可以被暂停和恢复。与传统的函数不同,协程在暂停时不会释放所有资源,而是保留其状态,以便在恢复时能够继续执行。这种特性使得协程非常适合处理 I/O 密集型任务,因为它可以在等待 I/O 操作时释放 CPU 资源。

四、Python 协程的实现原理

Python 中的协程主要基于生成器(Generator)实现。通过在函数中使用yield语句,可以将函数转换为一个生成器。在asyncio库中,通过使用async def定义一个异步函数,可以创建一个协程对象。当调用这个协程对象时,它会立即返回一个awaitable对象,而不是等待函数执行完成。通过使用await关键字,可以挂起当前协程的执行,并切换到其他协程。

五、协程在实际开发中的应用

协程在实际开发中的应用非常广泛,尤其是在需要处理大量 I/O 操作的场景中。例如,在 Web 服务中,可以使用协程来处理用户的并发请求,提高服务的吞吐量。在数据处理和分析领域,协程可以用来并行处理大量的数据文件,加快数据处理的速度。

六、协程编程的最佳实践

  1. 避免阻塞操作:协程主要用于处理 I/O 密集型任务,因此在协程中应避免执行阻塞性的 CPU 操作。
  2. 合理使用await:在协程中,使用await来挂起当前任务并切换到其他任务,可以有效地利用 CPU 资源。
  3. 错误处理:在协程中,应妥善处理可能出现的异常,避免因为一个协程的错误导致整个程序的崩溃。
  4. 协程的调度:合理地调度协程的执行顺序,可以提高程序的执行效率和响应速度。

七、协程与多线程的比较

与传统的多线程相比,协程具有更低的上下文切换开销,因为它不需要在操作系统层面进行线程切换。此外,协程的实现更加简单,因为它不需要考虑线程安全问题。然而,协程也有其局限性,例如它不能充分利用多核处理器的计算能力,且在处理 CPU 密集型任务时可能不如多线程高效。
在这里插入图片描述

八、总结

Python 协程作为一种轻量级的并发编程解决方案,为开发者提供了一种新的选择。通过合理利用协程,可以有效地提高程序的并发能力和执行效率。

觉得有用的话点个赞 👍🏻 呗。
❤️❤️❤️本人水平有限,如有纰漏,欢迎各位大佬评论批评指正!😄😄😄

💘💘💘如果觉得这篇文对你有帮助的话,也请给个点赞、收藏下吧,非常感谢!👍 👍 👍

🔥🔥🔥Stay Hungry Stay Foolish 道阻且长,行则将至,让我们一起加油吧!🌙🌙🌙

img

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1977691.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

浪潮信息智算新突破:高密低耗风冷仓问世

浪潮信息与四川省天府云数据科技有限责任公司(简称能投天府云)强强联手,推出国内首款42kW智算风冷算力仓,该方案由浪潮信息深度参与研发,单机柜AI服务器部署能力跃升至传统机柜6倍以上,实现了风冷单机柜功率…

蚂蚁0511笔试-选择题

按照先序遍历确认父节点,再通过中序遍历划分左右子树。重复。 第二范式(2NF)确实要求非主属性完全依赖于候选键(不一定是主键,因为主键只是候选键的一个特例) 第一范式(1NF)要求数据…

基于python的旅游可视化系统(源码+论文+部署讲解等)

博主介绍:✌全网粉丝10W,csdn特邀作者、博客专家、CSDN新星计划导师、Java领域优质创作者,博客之星、掘金/华为云/阿里云/InfoQ等平台优质作者、专注于Java技术领域和学生毕业项目实战,高校老师/讲师/同行前辈交流✌ 技术范围:原生小程序开发&#xff0c…

星纪魅族双轮驱动遇阻:AI手机与造车梦能否照进现实?

在科技行业风起云涌的浪潮中,星纪魅族近期的一系列动作引起了广泛关注。从高层换血到全面押注AI,再到宣布造车计划,每一步都显得雄心勃勃,但深入剖析后不难发现,其未来发展之路实则布满荆棘。 星纪魅族选择“All in AI…

OD C卷 - 园区参观路径

园区参观路径(100) 有一个矩形园区,从左上角走到右下角,只能向右、向下走;共有多少条不同的参观路径; 输入描述: 第一行输入长度、宽度 后续每一行表示 对应位置是否可以参观,0可…

【初学人工智能原理】【12】循环:序列依赖问题

前言 本文教程均来自b站【小白也能听懂的人工智能原理】,感兴趣的可自行到b站观看。 代码及工具箱 本专栏的代码和工具函数已经上传到GitHub:1571859588/xiaobai_AI: 零基础入门人工智能 (github.com),可以找到对应课程的代码 正文 对于…

V.PS德国VPS详细测评

V.PS的德国机房位于法兰克福,默认接入电信CN2 GIA、联通CUII网络,针对中国大陆进行路由优化处理的。而且是强制移动走联通的CUII链路,确保三网都处在轻负载的网络环境下。 CPU是Intel Xeon Gold 6133 ,启用了BBR,归属德…

Harbor系列之9:清理服务

清理服务 当从 Harbor 删除镜像时,空间不会自动释放。必须进行垃圾清理,才能从文件系统中彻底释放空间。 1. 垃圾清理 使用具有 Harbor 系统管理员权限的帐户登录 Harbor 界面。 选择系统管理 > 清理服务,点击立即清理垃圾:…

SAP MM学习笔记 - 豆知识02 - MR21 修改物料原价,MM02 修改基本数量单位/评价Class,MMAM 修改物料类型/评价Class

上一章讲了一些豆知识。比如 - MM50 批量扩张品目 - XK05/06 Block/消除供应商 - MM06/MM16 品目消除 - SE11/SE16/SE16/SE16N/SE16H/DB02 等查看常用的操作Table和数据的T-code SAP MM学习笔记- 豆知识01 - MM50 批量扩张,XK05/XK06 Block/消除供应商&#xf…

中国AI PC行业研究报告

核心摘要: 2020-2023年中国笔电出货量呈下降趋势,PC厂商亟需从产品形态、软硬技术、需求场景等角度寻求新的增长机会。而随着大模型、生成式AI技术的到来,其强大的数据处理、学习泛化与内容生成能力,高质效加速了各行各业人工智能…

万户 ezOFFICE 协同管理平台 getAutoCode接口SQL注入漏洞复现 [附POC]

文章目录 万户 ezOFFICE 协同管理平台 getAutoCode接口SQL注入漏洞复现 [附POC]0x01 前言0x02 漏洞描述0x03 影响版本0x04 漏洞环境0x05 漏洞复现1.访问漏洞环境2.构造POC3.复现0x06 修复建议万户 ezOFFICE 协同管理平台 getAutoCode接口SQL注入漏洞复现 [附POC] 0x01 前言 免…

书生大模型实战营——入门岛第1关

创建开发机 先在InternStudio平台创建开发机: SSH端口映射 点击SSH连接,复制登录命令: 本地打开powershell,粘贴登录命令,并在输入密码的地方粘贴密码,登录成功。 配置SSH密钥 使用RSA算法生成密钥&…

Java与模式及其应用场景知识点分享(电子版)

前言 Java 编程语言自1995年问世以来,其成功好像任何编程语言都无法媲美。生逢其时(互联网的兴起)固然是一方面的原因,而Java吸收总结了前人的经验教训,反映了最新技术(the state ofthe art),对其受到欢迎和采用,恐怕…

vue3大屏可视化项目,包含地图,各种 图表,全屏适配方案

项目设计 1.始终满屏适配,这种方案一般用在屏幕变化不会特别的大项目,项目基本上不会用在比例非常不协调的大屏,设计图按1920*1080标准电脑屏幕比,所用的屏幕也基本在这个比例左右 2.涉及图表知识点简单,主要有自定义色…

关于 Codeforces 的界面问题

如果你出现了上述问题的话,你就下拉界面到最底层, 点击 desktop version 即可恢复

【PyTorch】深度学习PyTorch环境配置及安装【详细清晰】

文章目录 概要步骤Anaconda安装管理环境 安装PyTorchPyTorch环境使用JupyterJupyter简介安装Jupyter及使用 我的部分版本 概要 搭建PyTorch环境用于深度学习 步骤 Anaconda安装 安装详情:https://blog.csdn.net/Q20011102/article/details/127831950 我安装的是…

基于JAVA的物资管理系统设计与实现

点击下载源码 基于JAVA的物资管理系统设计与实现 摘要:随着科学技术的进步,计算机行业的迅速发展,大大提高人们的工作效率。计算机信息处理系统的引进已彻底改变了许多系统的经营管理。恒鑫租赁站长期大量出租各型钢管、扣件、塔吊等建筑施…

Android14音频进阶之使能内核debugfs:Adsp输出日志(七十九)

简介: CSDN博客专家,专注Android/Linux系统,分享多mic语音方案、音视频、编解码等技术,与大家一起成长! 新书发布:《Android系统多媒体进阶实战》🚀 优质专栏: Audio工程师进阶系列【原创干货持续更新中……】🚀 优质专栏: 多媒体系统工程师系列【原创干货持续更…

轻松学c++入门篇

温馨提示:本篇文章只讲解是什么,以及怎么用 基础概念 namespace的价值 7.1namespace的价值 在C/C中,变量、函数和后⾯要学到的类都是⼤量存在的,这些变量、函数和类的名称将都存在于全局作⽤域中,可能会导致很多冲突…

MySQL--数据库备份

前言:本博客仅作记录学习使用,部分图片出自网络,如有侵犯您的权益,请联系删除 一、为什么要备份 备份:能够防止由于机械故障以及人为误操作带来的数据丢失,例如将数据库文件保存在了其它地方。 冗余&#…