协程，greenlet，gevent

""" 协程 """
'''
协程： 类似于一个可以暂停的函数，可以多次传入数据，可以多次返回数据
      协程是可交互的
耗资源大小：进程 --> 线程（微进程） --> 协程（微线程）
协程完成通信：生产者与消费者模式--（进程/线程/协程间通信）都可实现
进程/线程/协程 三者之间的关系：
    多进程是重开进程
    多线程是在进程中开启
    协程是在一个进程中的一个线程中开启
    协程的执行单元就是函数，（从执行单元上属于并发，对于整个服务器来说并不是）
如果协程阻塞，那么整个进程(线程）也会被阻塞。任意时刻只有一个协程在执行
协程不能避开阻塞， 通过异步的方式避开阻塞
'''
from random import randint
from time import sleep

def producer(generator):
    while True:
        task = randint(1, 100)
        generator.send(task)
        print('生产了一个任务：', task)
        sleep(2)

def consumer():
    while True:
        task = (yield)
        print('消费了一个任务：', task)

if __name__ == '__main__':
    generator = consumer()
    next(generator)  # 启动生成器， 是consumer阻塞在yield, 才能执行producer中的send方法
    producer(generator)

greenlet:  原生的协程包  pip3 install greenlet

　　价值一：高性能的原生协程

　　价值二：语义更加明确的显示切换

　　价值三：直接将函数包装成协程，保持代码风格

''' greenlet协程 '''
from greenlet import greenlet

from random import randint

def producer():
    """ 生产者 """
    while True:
        item = randint(1, 100)
        c.switch(item) # 阻塞并 （转换发送数据）到consumer
        print('生产了一个任务：', item)

def consumer():
    """ 消费者 """
    while True:
        item = p.switch() # 阻塞并转换到producer
        print('消费了一个任务：', item)

if __name__ == '__main__':
    p = greenlet(producer)
    c = greenlet(consumer)
    c.switch() # 启动consumer
'''
switch转换工作单元（函数producer和consumer）
'''

gevent:

gevent = epoll（可避开阻塞） + greenlet（不可避开阻塞）

价值一：使用基于epoll的libev来避开阻塞
价值二：使用基于greenlet的高效协程来切换执行
价值三：只有遇到阻塞的时候切换，没有轮询的开销，也没有线程的开销

""" gevent = epoll（可避开阻塞） + greenlet（不可避开阻塞） """
from gevent import monkey; monkey.patch_all() # 猴子补丁， 将socket替换成epoll封装的socket
from gevent.queue import Queue # gevent封装的队列
from random import randint
from time import sleep

import socket
import gevent

def producer():
    while True:
        item = randint(0, 100)
        queue.put(item)
        print('生产了一个任务：', item)
        sleep(1)

def consumer():
    while True:
        item = queue.get()
        print('消费了一个任务：', item)
        sleep(3)

def my_worker():
    while True:
        conn, addr = server.accept()
        recv_data = conn.recv(1024)
        if recv_data:
            conn.send(recv_data)
        else:
            conn.close()
            break

server = socket.socket()
server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
server.bind(('', 8000))
server.listen(1000)

queue = Queue(3)

p = gevent.spawn(producer) # 协程化
c = gevent.spawn(consumer)
# 等待所有协程结束
gevent.joinall(
    [p, c]
)