eventlet學習筆記

標簽（空格分隔）： python eventlet

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eventlet是一個用來處理和網絡相關的python庫函數，且可以通過協程（coroutines）實現並發。在eventlet里，將協程叫做greenthread(綠色線程)，所謂並發，即開啟多個greenthread，並對這些greenthread進行管理。尤為方便的是，eventlet為了實現“綠色線程”，竟然對python的和網絡相關的幾個標准庫函數進行了改寫，並且可以以補丁（patch）的方式導入到程序中，因為python的庫函數只支持普通的線程，而不支持協程，eventlet稱之為“綠化”。
eventlet主要基於兩個庫——greenlet（過程化其並發基礎，簡單封裝后即成為GreenTread）和select.epoll（默認網絡通信模型）。

1.greenlet

greenlet支持微線程（tasklet），tasklet偽並發運行，同步在信道上交換數據。
greenlet——coroutines（協程）——micro-thread（微線程）（三者意思相近）
在greenlet上可自定義微線程調度順序，靈活掌控控制流。

（1）greenlet簡介

greenlet之間可相互切換，當一個greenlet1切換至greenlet2時，greenlet1掛起，當greenlet2運行一段時候切換回時，greenlet2掛起，greenlet1恢復運行。
每個greenlet創建時擁有一個空的棧，當切換至該greenlet時，它會運行一個特殊函數（該函數也許會調用其它函數），當最終最外層函數執行完成后，greenlet棧再次為空，greenlet死亡。greenlet也可被不可捕捉的異常殺死。

（2）Parents

每一個greenlet有一個父greenlet，相應父greenlet在greenlet被創建時初始化。greenlet死亡后，父greenlet繼續執行。
greenlet樹形組織，隱含的main greenlet為此樹根節點。任何一個greenlet死亡，執行順序將被回溯至main greenlet。異常發生將傳播至parent greenlet。
switch不是調用，只是在並行的'stack containers'中傳輸執行。

（3）實例化

greenlet類型greenlet.greenlet，有如下一些方法：

greenlet(run=None, parent=None)
創建一個新的greenlet對象但並不運行，run為可調用請求，parent為父greenlet，默認為當前greenlet。
greenlet.getcurrent()
返回當前greenlet。
greenlet.GreenletExit
此特殊異常不會傳播至父greenlet，它被用於殺死一個單獨的greenlet。

(4)切換

greenlet切換發生在switch（）函數被調用或一個greenlet死亡時。調用switch
()函數的greenlet為切換至的目標greenlet；greenlet死亡時切換至parent greenlet。切換時，一個對象或異常發送至目標greenlet，這即是greenlets間方便的通信方式。例如：

def test1(x, y):
    z = gr2.switch(x+y)
    print z

def test2(u):
    print u
    gr1.switch(42)

gr1 = greenlet(test1)
gr2 = greenlet(test2)
gr1.switch("hello", " world")

此段程序輸出“hello world”和42.需注意test1()和test2()的參數並不是在greenlet創建時給出，而是在第一次切換到相應greenlet時給出。

g.switch(*args, **kwargs)
切換至greenlet g執行。

需要注意的是x = g.switch(y),會將對象y發送給g，然而稍后卻有可能將毫無關聯的對象經毫無關聯的greenlet處理后返回給x。這可以理解為g.switch(y)的值沒有立即返回，而其它greenlet的結果卻先返回了！！！
switch至一個已經死亡的greenlet，最終將會switch至其parent greenlet或parent' parent greenlet，如此回溯。（最終的parent greenlet是main greenlet，永不死亡。）

（5）greenlets方法和屬性

g.switch(*args, **kwargs)
切換至greenlet g執行。
g.run
執行后運行greenlet g，g運行后該屬性不再存在。
g.parent
g的parent greenlet。該變量可寫，但禁止構造循環型父子關系。
g.gr_frame
目前上層框架，或為None。
g.dead
當g死亡時值為True。
bool(g)
g處於活動狀態時值為True，若死亡或還未開始值為False。
g.throw([typ, [val, [tb]]])
切換執行序列至greenlet g，在g中立即拋出給定異常。若未提供參數，異常默認為greenlet.GreenletExit。

(6)Greenlet和python線程

Greenlet能夠和Python線程結合，每個python線程中包含一個獨立的main greenlet及由其子greenlet構成的樹。但不屬於同一個線程的不同greenlet之間不能結合或切換。

參考文章：

【1】Eventlet documentation
【2】Openstack eventlet分析——溜溜小哥的CSDN博客