深入浅析python 协程与go协程的区别
进程、线程和协程 进程的定义: 进程,是计算机中已运行程序的实体。程序本身只是指令、数据及其组织形式的描述,进程才是程序的真正运行实例。 线程的定义: 操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位。 进程和线程的关系: 一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并发多个线程,每条线程并行执行不同的任务。 CPU的最小调度单元是线程不是进程,所以单进程多线程也可以利用多核CPU. 协程的定义: 协程通过在线程中实现调度,避免了陷入内核级别的上下文切换造成的性能损失,进而突破了线程在IO上的性能瓶颈。 协程和线程的关系 协程是在语言层面实现对线程的调 【深入浅析Python协程与Go协程的区别】 在计算机科学中,进程、线程和协程是并发执行任务的三种基本方式。进程是程序在操作系统中的实例,包含内存空间和资源;线程是进程中的执行单元,是CPU调度的基本单位,同一进程中的多个线程可以并发执行不同任务。而在多核CPU环境下,单进程多线程可以充分利用计算资源。 协程作为一种轻量级的并发机制,它的核心特点是在语言层面进行调度,避免了线程间的上下文切换带来的开销。Python的协程主要基于`yield`关键字,从Python3.5开始,引入了`async/await`语法,使得协程的编写更加简洁。在Python中,协程的调度是非抢占式的,一个协程必须通过`await`主动让出执行权,如果协程阻塞,整个线程会受到影响,无法实现真正的并行。 Python的异步I/O模型通常基于事件循环(Event Loop),如`asyncio`库中的实现。当一个协程等待IO操作时,事件循环可以切换到其他协程,实现I/O密集型任务的高效执行。而IO多路复用技术,如`select`、`poll`或`epoll`,在服务端用于处理来自多个客户端的请求,客户端则利用`Future`对象和回调函数来管理协程的执行流程。 Go语言的协程(Goroutine)同样内置在语言中,使用`go`关键字创建。Go的并发模型基于CSP(Communicating Sequential Processes),强调通过通道(Channel)进行同步和通信,而非共享内存。这种模型减少了数据竞争的风险,使得代码更安全。在Go中,当进程退出时,可以通过通道来阻塞并发送退出信号,确保所有并发任务执行完毕。 Go的并发模型由三部分组成:M(Machine,代表硬件线程)、P(Processor,代表逻辑处理器,负责任务调度)和G(Goroutine,代表协程)。M和G是通过P进行连接的,P管理着G的执行,而M负责执行P分配的任务。当一个G需要等待IO时,P会调度另一个就绪的G,从而实现了高效的并发执行。 总结来说,Python和Go的协程都在语言层面提供了对并发的支持,但实现方式有所不同。Python侧重于异步I/O和非抢占式调度,而Go则通过CSP模型和通道实现同步,更加强调并发的控制和通信。两者在应用场景上各有优势,Python更适合处理大量I/O密集型任务,Go则更适合构建高并发、低延迟的服务。