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进程写(process)
- 不共享任何状态;进程拥有自己独立的堆和栈,既不共享堆,亦不共享栈
- 操作系统负责调度
- 有独立的内存空间(上下文切换的时候需要保存栈、cpu寄存器、虚拟内存、以及打开的相关句柄等信息,开销大)
- 通讯主要通过信号传递的方式来实现(实现方式有多种,信号量、管道、事件等,通讯都需要过内核,效率低)
线程(thread)
- 拥有自己独立的栈和共享的堆,共享堆,不共享栈(内存角度看,堆是程序员定义的stack,栈是系统定义的)
- 操作系统负责调度
- 一个进程可以有多个线程,每个线程会共享父进程的资源(创建线程开销占用比进程小很多,可创建的数量也会很多)
- 通讯除了可使用进程间通讯的方式,还可以通过共享内存的方式进行通信(通过共享内存通信比通过内核要快很多)
协程(coroutine)
- 协程和线程一样共享堆,不共享栈
- 程序本身负责调度
- 一个线程(进程)可以有多个协程,切换几乎没有开销,也不需要线程锁控制全局变量的访问
def coroutine(func):
def ret():
f = func()
f.next()
return f
return ret
@coroutine
def consumer():
print "Wait to getting a task"
while True:
n = (yield)
print "Got %s",n
import time
def producer():
c = consumer()
task_id = 0
while True:
time.sleep(1)
print "Send a task to consumer" % task_id
c.send("task %s" % task_id)
if __name__ == "__main__":
producer()
上面这个例子中,coroutine实际上是个解释器用来自动处理生成器的预激工作。
producer每次通过调用consumer的send函数去启动consumer,yield能够返回一个值然后卡住自己讲控制权交给主程序,主程序再去执行producer的任务。
python常常利用yield构造生成器从而实现协程。
python本身也有gevent,greenlet等库能够实现协程概念的操作。