Programmation simultanée et multithread avec Python CPython

1. Programmation simultanée en Python CPython

La

Programmation simultanée est un paradigme de programmation qui permet d'effectuer plusieurs tâches en même temps. Dans python CPython, la programmation concurrent est principalement implémentée de deux manières : multithreading et coroutines.

2. Programmation multithread

MultipleThreadsLa programmation est la technique consistant à utiliser plusieurs threads pour effectuer différentes tâches simultanément. Python CPython fournit le module threading pour créer et gérer des threads. L'exemple de code suivant montre comment utiliser le multithreading pour effectuer des tâches simultanées en Python :

import threading

def task(name):
print(f"Task {name} started")
# 执行任务
print(f"Task {name} finished")

# 创建线程
threads = []
for i in range(5):
thread = threading.Thread(target=task, args=(i,))
threads.append(thread)

# 启动线程
for thread in threads:
thread.start()

# 等待线程完成
for thread in threads:
thread.join()

3. Programmation Coroutine

Les coroutines sont une alternative légère à la concurrence qui permet de suspendre et de reprendre plusieurs fonctions dans le même thread. Python CPython prend en charge les coroutines via le module async<code>async<strong class="keylink">io</strong>io

. L'exemple de code suivant montre comment utiliser des coroutines pour effectuer des tâches simultanées en Python :

import asyncio

async def task(name):
print(f"Task {name} started")
# 执行任务
print(f"Task {name} finished")

# 创建事件循环
loop = asyncio.get_event_loop()

# 创建协程任务
tasks = []
for i in range(5):
task_coroutine = task(i)
tasks.append(task_coroutine)

# 将协程任务添加到事件循环
for task_coroutine in tasks:
asyncio.ensure_future(task_coroutine)

# 运行事件循环
loop.run_until_complete(asyncio.gather(*tasks))

4. Comparaison entre le multi-threading et les coroutines

Le multi-threading et les coroutines sont tous deux des technologies efficaces pour implémenter la programmation simultanée, mais chacune a ses propres avantages et inconvénients.

• Multi-threading :
  Avantages : Facile à utiliser, support natif, adapté aux tâches gourmandes en CPU.
  Inconvénients : surcharge importante, synchronisation des threads complexe.
• Coroutine :
  Avantages : moins de surcharge, synchronisation des threads plus simple, adaptée aux tâches gourmandes en E/S.
  Inconvénients : Il est relativement complexe à utiliser et dépend d'une certaine implémentation de l'implémentation sous-jacente.

5.Conclusion

La programmation simultanée Python dans CPython fournit des mécanismes puissants pour améliorer les performances et la réactivité des applications grâce au multithreading et aux coroutines. Lorsque vous choisissez une technologie de simultanéité, vous devez peser les compromis en fonction du type de tâche et de vos besoins spécifiques. Grâce à l'utilisation correcte de la technologie de programmation simultanée, vous pouvez exploiter pleinement les capacités de traitement simultané de Python CPython et créer des applications hautes performances et évolutives. 🎜

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