Python３之线程、进程、协程

线程、进程、协程

定义

进程（系统级别的并发）：计算机中一个程序在一个数据集上一次动态执行过程，主要包含三部分内容：
程序：描述进程的功能以及处理流程；
数据集：功能处理过程中需要的资源数据；
进程控制块（PCB）：严格控制进程执行过程中的各种状态。

通俗来说，一个进程就是计算机上正在运行的一个程序；

　　一个软件程序要运行，需要将软件依赖的数据加载到内存中，通过 CPU 进行运算并按照程序定义的逻辑结构进行流程控制，知道数据处理完成后程序退出！
在程序实际执行过程中，进程只是分配需要的数据资源，是程序的主体，在程序运行时真正运行的是线程，每个进程至少会有一个线程。

线程（微进程：实现了进程内部的并发）：计算机中程序运行的实际执行者就是线程，线程又称为轻量级进程，是一个 CPU 的执行单元，每个进程至少会有一个主线程用于执行程序。

协程（微线程：实现了单线程下的并发）：又称微线程，纤程。英文名Coroutine。

线程和进程对比如下：

*一个进程可以有多个线程，但是至少有一个主线程；
*一个线程只能属于一个进程；
*一个进程中多个线程，可以共享进程中提供的数据；
*CPU 运算分配给线程，CPU 上执行运算的是线程；
*线程是最小的运行单元，进程是最小的资源管理单元。

应用场景

多进程：应用于中大型项目开发过程中，对于数据管理更加严格的项目并发操作， 通过进程管理数据，通过线程运行任务，完成并发处理数据。

多线程：微进程，应用于多任务处理机制，对于数据的操作并不是管理严格
如：如果出现了一个大文件的复制粘贴功能-> 多线程效率非常高；
如果出现了一个单路大数据量的的运算功能-> 多线程不如单线程。

Django web framework
多人同时访问网站-> 网站并发量-> 多线程的方式实现；
每个线程，会服务一个访问数据请求。

协程：微线程，应用于多任务处理机制，对于数据的处理更加的松散！
协程的方式，对于注重多任务处理机制的软件，更加的友好！性能处理更加优秀！

Tornado web framework
多人同时访问网站-> 网站并发量-> 事件轮询机制[epoll/Kqueue系统内核]
单线程多任务事件轮询机制_>并发处理效率，> Django

串行、并行、并发

串行：就是传统意义上的同步、顺序的意思，按照一定的执行步骤顺序执行每个环节。
并行：就是传统意义上的异步、同时的意思，同时执行接受到的多个任务。
并发：同时接收到多个任务，同时执行多个任务，但是具体到某个时刻~只是在执行一个任务，只是在很短时间内在多个任务之间切换，模拟形成了多个任务同时执行的现象。