關(guān)于并發(fā)、并行、同步阻塞、異步非阻塞、線程、進(jìn)程、協(xié)程等這些概念，單純通過文字恐怕很難有比較深刻的理解，本文就通過代碼一步步實(shí)現(xiàn)這些并發(fā)和異步編程，并進(jìn)行比較。解釋器方面本文選擇python3，畢竟python3才是python的未來(lái)，并且python3用原生的庫(kù)實(shí)現(xiàn)協(xié)程已經(jīng)非常方便了。

1、準(zhǔn)備階段

下面為所有測(cè)試代碼所需要的包

#! python3# coding:utf-8import socketfrom concurrent import futuresfrom selectors import DefaultSelector,EVENT_WRITE,EVENT_READimport asyncioimport aiohttpimport timefrom time import ctime

在進(jìn)行不同實(shí)現(xiàn)方式的比較時(shí)，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景就是在進(jìn)行爬蟲開發(fā)的時(shí)候通過向?qū)Ψ骄W(wǎng)站發(fā)起一系列的http請(qǐng)求訪問，統(tǒng)計(jì)耗時(shí)來(lái)判斷實(shí)現(xiàn)方式的優(yōu)劣，具體地，通過建立通信套接字，訪問新浪主頁(yè)，返回源碼，作為一次請(qǐng)求。先實(shí)現(xiàn)一個(gè)裝飾器用來(lái)統(tǒng)計(jì)函數(shù)的執(zhí)行時(shí)間：

def tsfunc(func):  def wrappedFunc(*args,**kargs):    start = time.clock()    action = func(*args,**kargs)    time_delta = time.clock() - start    print ('[{0}] {1}() called, time delta: {2}'.format(ctime(),func.__name__,time_delta))    return action  return wrappedFunc

輸出的格式為：當(dāng)前時(shí)間，調(diào)用的函數(shù)，函數(shù)的執(zhí)行時(shí)間。

2、阻塞/非阻塞和同步/異步

這兩對(duì)概念不是很好區(qū)分，從定義上理解：

阻塞：在進(jìn)行socket通信過程中，一個(gè)線程發(fā)起請(qǐng)求，如果當(dāng)前請(qǐng)求沒有返回結(jié)果，則進(jìn)入sleep狀態(tài)，期間線程掛起不能做其他操作，直到有返回結(jié)果，或者超時(shí)(如果設(shè)置超時(shí)的話)。
非阻塞：與阻塞相似，只不過在等待請(qǐng)求結(jié)果時(shí)，線程并不掛起而是進(jìn)行其他操作，即在不能立刻得到結(jié)果之前，該函數(shù)不會(huì)阻掛起當(dāng)前線程，而會(huì)立刻返回。
同步：同步和阻塞比較相似，但是二者并不是同一個(gè)概念，同步是指完成事件的邏輯，是指一件事完成之后，再完成第二件事，以此類推…
異步：異步和非阻塞比較類似，異步的概念和同步相對(duì)。當(dāng)一個(gè)異步過程調(diào)用發(fā)出后，調(diào)用者不能立刻得到結(jié)果。實(shí)際處理這個(gè)調(diào)用的部件在完成后，通過狀態(tài)、通知和回調(diào)來(lái)通知調(diào)用者，實(shí)現(xiàn)異步的方式通俗講就是“等會(huì)再告訴你”。

1）阻塞方式

回到代碼上，首先實(shí)現(xiàn)阻塞方式的請(qǐng)求函數(shù)：

def blocking_way():  sock = socket.socket()  sock.connect(('www.sina.com',80))  request = 'GET / HTTP/1.0/r/nHOST:www.sina.com/r/n/r/n'  sock.send(request.encode('ascii'))  response = b''  chunk = sock.recv(4096)  while chunk:    response += chunk    chunk = sock.recv(4096)  return response

測(cè)試線程、多進(jìn)程和多線程

# 阻塞無(wú)并發(fā)@tsfuncdef sync_way():  res = []  for i in range(10):    res.append(blocking_way())  return len(res)@tsfunc# 阻塞、多進(jìn)程def process_way():  worker = 10  with futures.ProcessPoolExecutor(worker) as executor:    futs = {executor.submit(blocking_way) for i in range(10)}  return len([fut.result() for fut in futs])# 阻塞、多線程@tsfuncdef thread_way():  worker = 10  with futures.ThreadPoolExecutor(worker) as executor:    futs = {executor.submit(blocking_way) for i in range(10)}  return len([fut.result() for fut in futs])