Python并发编程：协程详解

协程是并发编程的核心之一，本文将详细解析 Python 中协程的基础概念、关键字、协程中对象的使用和uvloop等。

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一、协程基础

1.什么是协程

协程，也称为微线程，是一种用户态的轻量级线程。与传统的进程和线程不同，协程的切换由程序员控制而非操作系统调度器自动管理。这使得在处理I/O密集型任务时，能够通过一个线程实现高效的并发操作。Python中的协程是基于生成器（generator）发展而来的，并且随着asyncio库的引入变得更加易用和强大。

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2.协程的实现方式

1. Greenlet：早期的协程实现模块，提供了更直接的协程控制。
2. yield关键字：用于简单的协程示例中，通过生成器来模拟协程行为。
3. asyncio装饰器：适用于Python 3.4及以上版本，但随着async和await关键字的引入已较少使用。
4. async、await关键字：从Python 3.5开始引入，成为当前推荐的协程实现方式。这些关键字简化了异步代码的编写，使其更加直观和易于理解。

由于前两种方案在实际开发中应用较少，下面将主要展示后两种方案的例子。

import asyncio

async def func1():
    print(1)
    await asyncio.sleep(2)
    print(2)

async def func2():
    print(3)
    await asyncio.sleep(2)
    print(4)

tasks = [
    asyncio.create_task(func1()),
    asyncio.create_task(func2()),
]

await asyncio.gather(*tasks)

注意，这种协程使用方案允许在遇到I/O阻塞时自动跳转执行其他任务，有效利用了等待时间。

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3.事件循环

事件循环是协程的核心，可以将其视为一个不断运行的循环，负责检查并执行预定的任务。

# 伪代码
任务列表 = [任务1, 任务2, 任务3, ...]

while True:
    可执行任务列表, 已完成任务列表 = 在任务列表中实时检查所有任务, 将'可执行'和'已完成'的任