进程,是计算机中已运行程序的实体。程序自己只是指令、数据及其组织形式的描述,进程才是程序的真正运行实例。html
操做系统可以进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中,是进程中的实际运做单位。python
一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中能够并发多个线程,每条线程并行执行不一样的任务。
CPU的最小调度单元是线程不是进程,因此单进程多线程也能够利用多核CPU.git
协程经过在线程中实现调度,避免了陷入内核级别的上下文切换形成的性能损失,进而突破了线程在IO上的性能瓶颈。github
协程是在语言层面实现对线程的调度,避免了内核级别的上下文消耗。golang
Python的协程源于yield指令。yield有两个功能:redis
import asyncio async def compute(x, y): print("Compute %s + %s ..." % (x, y)) await asyncio.sleep(x + y) return x + y async def print_sum(x, y): result = await compute(x, y) print("%s + %s = %s" % (x, y, result)) loop = asyncio.get_event_loop() tasks = [print_sum(1, 2), print_sum(3, 4)] loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks)) loop.close()
协程是对线程的调度,yield相似惰性求值方式能够视为一种流程控制工具,
实现协做式多任务,在Python3.5正式引入了 async/await表达式,使得协程正式在语言层面获得支持和优化,大大简化以前的yield写法。
线程是内核进行抢占式的调度的,这样就确保了每一个线程都有执行的机会。
而 coroutine 运行在同一个线程中,由语言的运行时中的 EventLoop(事件循环)来进行调度。
和大多数语言同样,在 Python 中,协程的调度是非抢占式的,也就是说一个协程必须主动让出执行机会,其余协程才有机会运行。
让出执行的关键字就是 await。也就是说一个协程若是阻塞了,持续不让出 CPU,那么整个线程就卡住了,没有任何并发。编程
Go天生在语言层面支持,和Python相似都是采用了关键字,而Go语言使用了go这个关键字,多是想代表协程是Go语言中最重要的特性。
go协程之间的通讯,Go采用了channel关键字。数组
Go实现了两种并发形式:多线程
Go的CSP并发模型实现:M, P, G : [https://www.cnblogs.com/sunsk...]并发
package main import ( "fmt" ) //Go 协程(goroutines)和协程(coroutines) //Go 协程意味着并行(或者能够以并行的方式部署),协程通常来讲不是这样的 //Go 协程经过通道来通讯;协程经过让出和恢复操做来通讯 // 进程退出时不会等待并发任务结束,可用通道(channel)阻塞,而后发出退出信号 func main() { jobs := make(chan int) done := make(chan bool) // 结束标志 go func() { for { j, more := <-jobs // 利用more这个值来判断通道是否关闭,若是关闭了,那么more的值为false,而且通知给通道done fmt.Println("----->:", j, more) if more { fmt.Println("received job", j) } else { fmt.Println("end received jobs") done <- true return } } }() go func() { for j := 1; j <= 3; j++ { jobs <- j fmt.Println("sent job", j) } close(jobs) // 写完最后的数据,紧接着就close掉 fmt.Println("close(jobs)") }() fmt.Println("sent all jobs") <-done // 让main等待所有协程完成工做 }
经过在函数调用前使用关键字 go,咱们便可让该函数以 goroutine 方式执行。goroutine 是一种 比线程更加轻盈、更省资源的协程。
Go 语言经过系统的线程来多路派遣这些函数的执行,使得 每一个用 go 关键字执行的函数能够运行成为一个单位协程。
当一个协程阻塞的时候,调度器就会自 动把其余协程安排到另外的线程中去执行,从而实现了程序无等待并行化运行。
并且调度的开销很是小,一颗 CPU 调度的规模不下于每秒百万次,这使得咱们可以建立大量的 goroutine,
从而能够很轻松地编写高并发程序,达到咱们想要的目的。 ---- 某书
go的协程本质上仍是系统的线程调用,而Python中的协程是eventloop模型实现,因此虽然都叫协程,但并非一个东西.
Python 中的协程是严格的 1:N 关系,也就是一个线程对应了多个协程。虽然能够实现异步I/O,可是不能有效利用多核(GIL)。
而 Go 中是 M:N 的关系,也就是 N 个协程会映射分配到 M 个线程上,这样带来了两点好处:
Do not communicate by sharing memory; instead, share memory by communicating.(不要以共享内存的方式来通讯,相反,要经过通讯来共享内存) -- CSP并发模型
erlang和golang都是采用了CSP(Communicating Sequential Processes)模式(Python中的协程是eventloop模型)可是erlang是基于进程的消息通讯,go是基于goroutine和channel的通讯。Python和Go都引入了消息调度系统模型,来避免锁的影响和进程/线程开销大的问题。协程从本质上来讲是一种用户态的线程,不须要系统来执行抢占式调度,而是在语言层面实现线程的调度。由于协程再也不使用共享内存/数据,而是使用通讯来共享内存/锁,由于在一个超级大系统里具备无数的锁,共享变量等等会使得整个系统变得无比的臃肿,而经过消息机制来交流,可使得每一个并发的单元都成为一个独立的个体,拥有本身的变量,单元之间变量并不共享,对于单元的输入输出只有消息。开发者只须要关心在一个并发单元的输入与输出的影响,而不须要再考虑相似于修改共享内存/数据对其它程序的影响。