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        pythongreenlet實現機制

        來源:懂視網 責編:小采 時間:2020-11-27 14:27:20
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        pythongreenlet實現機制

        pythongreenlet實現機制:最近使用python開發web程序,一直使用的是fastcgi模式.然后每個進程中啟動多個線程來進行請求處理.這里有一個問題就是需要保證每個請求響應時間都要特別短,不然只要多請求幾次慢的就會讓服務器拒絕服務,因為沒有線程能夠響應請求了.平時我們的服務上線都會進行
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        最近使用python開發web程序,一直使用的是fastcgi模式.然后每個進程中啟動多個線程來進行請求處理.這里有一個問題就是需要保證每個請求響應時間都要特別短,不然只要多請求幾次慢的就會讓服務器拒絕服務,因為沒有線程能夠響應請求了.平時我們的服務上線都會進行性能測試的,所以正常情況沒有太大問題.但是不可能所有場景都測試到.一旦出現就會讓用戶等好久沒有響應.部分不可用導致全部不可用.后來轉換到了coroutine,python 下的greenlet.所以對它的實現機制做了一個簡單的了解.
        每個greenlet都只是heap中的一個python object(PyGreenlet).所以對于一個進程你創建百萬甚至千萬個greenlet都沒有問題.

        typedef struct _greenlet {
        PyObject_HEAD
        char* stack_start;
        char* stack_stop;
        char* stack_copy;
        intptr_t stack_saved;
        struct _greenlet* stack_prev;
        struct _greenlet* parent;
        PyObject* run_info;
        struct _frame* top_frame;
        int recursion_depth;
        PyObject* weakreflist;
        PyObject* exc_type;
        PyObject* exc_value;
        PyObject* exc_traceback;
        PyObject* dict;
        } PyGreenlet;

        每一個greenlet其實就是一個函數,以及保存這個函數執行時的上下文.對于函數來說上下文也就是其stack..同一個進程的所有的greenlets共用一個共同的操作系統分配的用戶棧.所以同一時刻只能有棧數據不沖突的greenlet使用這個全局的棧.greenlet是通過stack_stop,stack_start來保存其stack的棧底和棧頂的,如果出現將要執行的greenlet的stack_stop和目前棧中的greenlet重疊的情況,就要把這些重疊的greenlet的棧中數據臨時保存到heap中.保存的位置通過stack_copy和stack_saved來記錄,以便恢復的時候從heap中拷貝回棧中stack_stop和stack_start的位置.不然就會出現其棧數據會被破壞的情況.所以應用程序創建的這些greenlet就是通過不斷的拷貝數據到heap中或者從heap中拷貝到棧中來實現并發的.對于io型的應用程序使用coroutine真的非常舒服.

        下面是greenlet的一個簡單的棧空間模型(from greenlet.c)

        A PyGreenlet is a range of C stack addresses that must be
        saved and restored in such a way that the full range of the
        stack contains valid data when we switch to it.
        Stack layout for a greenlet:
         | ^^^ |
         | older data |
         | |
         stack_stop . |_______________|
         . | |
         . | greenlet data |
         . | in stack |
         . * |_______________| . . _____________ stack_copy + stack_saved
         . | | | |
         . | data | |greenlet data|
         . | unrelated | | saved |
         . | to | | in heap |
         stack_start . | this | . . |_____________| stack_copy
         | greenlet |
         | |
         | newer data |
         | vvv |

        下面是一段簡單的greenlet代碼.

        from greenlet import greenlet
        def test1():
         print 12
         gr2.switch()
         print 34
        def test2():
         print 56
         gr1.switch()
         print 78
        gr1 = greenlet(test1)
        gr2 = greenlet(test2)
        gr1.switch()

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        pythongreenlet實現機制

        pythongreenlet實現機制:最近使用python開發web程序,一直使用的是fastcgi模式.然后每個進程中啟動多個線程來進行請求處理.這里有一個問題就是需要保證每個請求響應時間都要特別短,不然只要多請求幾次慢的就會讓服務器拒絕服務,因為沒有線程能夠響應請求了.平時我們的服務上線都會進行
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        標簽: 實現 GREE python
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