Python中的并发编程

完善更新中......

一,并发编程简介

1.1 为什么要引入并发编程

场景1:一个网络爬虫,按顺序爬取花了一小时,采用并发下载减少到20分钟

场景2:一个App应用,优化前每次打开页面需要3秒,采用异步并发提升到每次200ms

引入并发就是为了提升程序运行速度

1.2 有那些编程提速的方法

1.3 Python对并发编程的支持

  • 多线程:threading,利用CPU和IO可以同时执行的原理,让CPU不会干巴巴的等待IO完成
  • 多进程:multiprocessing,利用多核CPU的能力,真正的并行执行任务
  • 异步IO:asynico,在单线程利用CPU和IO同时执行的原理,实现函数异步执行
  • 锁:使用Lock锁对资源加锁,防止冲突访问
  • 数据通信:使用Queue实现不同线程,进程之间的数据通信,实现生产者,消费者模式
  • Pool:使用线程池Pool/进程池Pool,简化线程/进程的任务提交,等待结束,获取结果等

二, python并发编程的选择

python的并发编程有三种,多线程Thread,多进程Process,多协程Coroutine

2.1 什么是CPU密集型计算,IO密集型计算

CPU密集型:也叫计算密集型,是指I/O在很短时间内就可以完成,CPU需要大量的计算和处理,特点是CPU占用率相当高,例如:解压缩/加密解密/正则表达式搜索

IO密集型:系统运作过程中大部分的状况是CPU在等待I/O(硬盘/内存)的读/写操作,CPU占用率很低.例如:文件处理程序,网络爬虫程序,读写数据库程序

2.2 多线程,多进程,多协程之间的对比

一个进程包含多个线程,一个线程包含多个进程

多进程Process(multiprocessing):

优点:可以利用多核CPU并行运算

缺点:占用资源最多,可启动数目比线程少

适用于:CPU密集型计算

多线程Thread(threading):

优点:相比进程更轻量级,占用资源少

缺点:

相比进程:多线程只能并发执行,不能利用多CPU(GIL)

相比协程:启动数目有限制,占用内存资源,有线程切换开销

适用于:IO密集型计算,同时运行的任务数目要求不多

多协程Coroutine(asyncio)

优点:内存开销最少,启动协程数量最多

缺点:支持的库有限(aiohttp VS requests)代码实现复杂

相关推荐
@小柯555m几秒前
MySql(高级操作符--Where in 和Not in)
数据库·sql·mysql
许彰午2 分钟前
CacheSQL(一):手写数据库的工程化重生
java·数据库·缓存
MmeD UCIZ2 分钟前
MySQL单表存多大的数据量比较合适
数据库·mysql
SarL EMEN25 分钟前
mysql之联合索引
数据库·mysql
l1t29 分钟前
DeepSeek总结的DuckDB anofox-forecast季节调整时间序列预测插件功能
开发语言·数据库
meta INGU29 分钟前
mysql数据被误删的恢复方案
数据库·mysql
276695829232 分钟前
acw_sc__v2
数据库·acw_sc__v2·acw_sc__v2逆向·acw_sc__v2算法分析·acw_sc__v2分析·acw_sc__v2还原·acw_sc__v2-ck
Empty-Filled39 分钟前
Claude Gateway 排查教程
网络·数据库·人工智能
椰猫子1 小时前
SpringMVC(SpringMVC简介、请求与响应(请求映射路径、请求参数、日期类型参数传递、响应json数据))
java·前端·数据库
2401_882273721 小时前
pattern属性在旧版Android浏览器无效怎么办_手动验证补充【操作】
jvm·数据库·python