同時進行多個流程

Question

嘿，我現在正在學習Python。 我寫了一些程序。 現在我有一個問題：是否可以一次運行更多的“操作”？ 據我所知，腳本是從上到下運行的（除了像def和if語句之類的東西）。

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例如：我想做某事，然后等待5秒鍾，然后繼續，但是當我的程序“等待”時，它應該做其他事嗎？ （這很簡單）或者：在檢查輸入時執行其他輸出操作。

這些例子非常糟糕，但我目前還沒有發現更好的例子。 （如果有什么想法，我稍后再補充）。希望您理解我的問題。

干杯

Answer 1

TL; DR：使用異步方法。 雷蒙德·海廷格（Raymond Hettinger）是位上帝， 這次演講比我能更准確，更徹底地解釋這個概念。 ;）

您描述的行為稱為“並發性”或“異步性”，其中您有多個“同時”執行的“一段”代碼。 這是實用計算機科學中最難解決的問題之一，因為增加時間的維數不僅會導致邏輯問題，還會導致調度問題。 但是，由於多核處理器和互聯網固有的並行環境，近來需求很大

用引號引起“同時”，因為有兩種基本方法可以實現此目的：

1. 實際在同一時間運行代碼
2. 使它看起來像在同時運行。

第一個選項稱為並發編程，第二個選項稱為異步編程（通常為“異步”）。

通常，“現代”編程似乎更喜歡異步，因為它更易於推理，並且陷阱更少，不太嚴重。 如果操作正確，異步程序可能看起來很像您已經熟悉的同步過程代碼。 Golang基本上是基於該概念構建的。 Javascript以Promises和async / await的形式接受了“未來”。 我知道它不是Python，但是Go的創建者的演講很好地概述了這一哲學。

Python提供了三種主要的處理方式，分為三個主要模塊： threading ， multiprocessing和asyncio

多處理和線程是並發解決方案。 它們做的事情非常相似，但是通過以不同的方式委派給操作系統以不同的方式完成它們。 這個答案有一個簡潔的解釋。 眾所周知，並發性很難調試，因為它不是確定性的 ：時間上的微小差異會導致完全不同的執行順序。 您還必須處理線程中的“競爭條件”，其中兩位代碼要同時讀取/更改相同的共享狀態。

asyncio或“異步輸入輸出”是一種較新的異步解決方案。 您至少需要Python 3.4。 它使用事件循環來執行長時間運行的任務，而不會“阻塞”程序的其余部分。 進程和線程做類似的事情，通過周期性地中斷正在運行的進程，迫使它們輪流在同一處理器內核上運行兩個或多個操作。 但是通過異步， 您可以決定轉彎發生的位置。 這就像設計一個可以互動的成熟成年人，而不是設計必須由OS照看並被迫共享處理器的幼稚園。

還有一些第三方軟件包，例如gevent和eventlet ，它們早於asyncio並可以在Python的早期版本中使用。 如果您有能力將Python設置為> = 3.4，我建議您僅使用asyncio ，因為它是Python核心的一部分。