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面，将针对在不同的应用场景中如何选择使用Python中的进程，线程，协程进行分析。

如何选择?

在针对不同的场景对比三者的区别之前，首先需要介绍一下python的多线程(一直被程序员所诟病，认为是"假的"多线程)。

那为什么认为Python中的多线程是“伪”多线程呢?

更换上面multiprocessing示例中， p=multiprocessing.Process(target=count,args=(i,))为 p=threading.Thread(target=count,args=(i,)),其他照旧，运行结果如下：

为了减少代码冗余和文章篇幅，命名和打印不规则问题请忽略

 

系统利用PCB来完成对进程的控制和管理。同样，系统为线程分配一个线程控制块TCB(Thread Control Block),将所有用于控制和管理线程的信息记录在线程的控制块中，TCB中通常包括：

• 线程标志符
• 一组寄存器
• 线程运行状态
• 优先级
• 线程专有存储区
• 信号屏蔽

和进程一样，线程同样有五种状态：初始态、执行状态、等待(阻塞)状态、就绪状态和终止状态,线程之间的切换和进程一样也需要上下文切换，这里不再赘述。

进程和线程之间有许多相似的地方，那它们之间到底有什么区别呢?

进程 VS 线程

• 进程是资源的分配和调度的独立单元。进程拥有完整的虚拟地址空间，当发生进程切换时，不同的进程拥有不同的虚拟地址空间。而同一进程的多个线程是可以共享同一地址空间
• 线程是CPU调度的基本单元，一个进程包含若干线程。
• 线程比进程小，基本上不拥有系统资源。线程的创建和销毁所需要的时间比进程小很多
• 由于线程之间能够共享地址空间，因此，需要考虑同步和互斥操作
• 一个线程的意外终止会影像整个进程的正常运行，但是一个进程的意外终止不会影像其他的进程的运行。因此，多进程程序安全性更高。

总之，多进程程序安全性高，进程切换开销大，效率低;多线程程序维护成本高，线程切换开销小，效率高。(python的多线程是伪多线程，下文中将详细介绍)

什么是协程

协程(Coroutine，又称微线程)是一种比线程更加轻量级的存在，协程不是被操作系统内核所管理，而完全是由程序所控制。协程与线程以及进程的关系见下图所示。

• 协程可以比作子程序，但执行过程中，子程序内部可中断，然后转而执行别的子程序，在适当的时候再返回来接着执行。协程之间的切换不需要涉及任何系统调用或任何阻塞调用
• 协程只在一个线程中执行，是子程序之间的切换，发生在用户态上。而且，线程的阻塞状态是由操作系统内核来完成，发生在内核态上，因此协程相比线程节省线程创建和切换的开销
• 协程中不存在同时写变量冲突，因此，也就不需要用来守卫关键区块的同步性原语，比如互斥锁、信号量等，并且不需要来自操作系统的支持。

协程适用于IO阻塞且需要大量并发的场景，当发生IO阻塞，由协程的调度器进行调度，通过将数据流yield掉，并且记录当前栈上的数据，阻塞完后立刻再通过线程恢复栈，并把阻塞的结果放到这个线程上去运行。

（编辑：南通站长网）

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