对Python协程之异步同步的区别详解

一下代码通过协程、多线程、多进程的方式，运行代码展示异步与同步的区别。

import gevent
import threading
import multiprocessing
# 这里展示同步和异步的性能区别，可以看到异步直接同时执行并完成，
# 而同步，需要等待第一个完成后再次执行下一个，是有顺序的执行，而异步不需要
import time


def task(pid):
  gevent.sleep(0.5)
  print('Task %s done' % pid)

def task2(pid):
  time.sleep(0.5)
  print('Task %s done'%pid)

def synchronous():
  for i in range(1, 10):
    task(i)

def asynchronous():
  threads = [gevent.spawn(task, i) for i in range(1,10)]
  gevent.joinall(threads)

def thread_chronous():
  t_list = []
  for i in range(1,10):
    t = threading.Thread(target=task2,args=(i,))
    t.start()
    t_list.append(t)
  for j in t_list:
    j.join()

def multi_chronous():
  t_list = []
  for i in range(1, 10):
    t = multiprocessing.Process(target=task2, args=(i,))
    t.start()
    t_list.append(t)
  for j in t_list:
    j.join()

# 同步执行
print('Synchronous:')
synchronous()
# 开启协程异步执行 自动切换函数
print('Asynchronous:')
asynchronous()
# 开启线程异步执行
print('Threading')
thread_chronous()
# 开启进程的异步执行
if __name__ == '__main__':
  print('Multiprocess')
  multi_chronous()

关于异步 同步的一些理解：

同步和异步的区别就在于是否等待IO执行的结果。好比你去麦当劳点餐，你说“来个汉堡”，服务员告诉你，对不起，汉堡要现做，需要等5分钟，于是你站在收银台前面等了5分钟，拿到汉堡再去逛商场，这是同步IO。

你说“来个汉堡”，服务员告诉你，汉堡需要等5分钟，你可以先去逛商场，等做好了，我们再通知你，这样你可以立刻去干别的事情（逛商场），这是异步IO。

老张爱喝茶，废话不说，煮开水。出场人物：老张，水壶两把（普通水壶，简称水壶；会响的水壶，简称响水壶）。

1 老张把水壶放到火上，立等水开。（同步阻塞）老张觉得自己有点傻

2 老张把水壶放到火上，去客厅看电视，时不时去厨房看看水开没有。（同步非阻塞）老张还是觉得自己有点傻，于是变高端了，买了把会响笛的那种水壶。水开之后，能大声发出嘀~~~~的噪音。

3 老张把响水壶放到火上，立等水开。（异步阻塞）老张觉得这样傻等意义不大

4 老张把响水壶放到火上，去客厅看电视，水壶响之前不再去看它了，响了再去拿壶。（异步非阻塞）老张觉得自己聪明了。所谓同步异步，只是对于水壶而言。普通水壶，同步；响水壶，异步。虽然都能干活，但响水壶可以在自己完工之后，提示老张水开了。这是普通水壶所不能及的。同步只能让调用者去轮询自己（情况2中），造成老张效率的低下。所谓阻塞非阻塞，仅仅对于老张而言。立等的老张，阻塞；看电视的老张，非阻塞。情况1和情况3中老张就是阻塞的，媳妇喊他都不知道。虽然3中响水壶是异步的，可对于立等的老张没有太大的意义。所以一般异步是配合非阻塞使用的，这样才能发挥异步的效用。