自从python2.2提供了yield关键字之后，python的生成器的很大一部分用途就是可以用来构建协同程序，能够将函数挂起返回中间值并能从上次离开的地方继续执行。python2.5的时候，这种生成器更加接近完全的协程，因为提供了将值和异常传递回到一个继续执行的函数中，当等待生成器的时候，生成器能返回控制。

python提供的生成器设施：

• yield：能够将自己挂起，并提供一个返回值给等待方
• send：唤起一个被挂起的生成器，并能够传递一个参数，可以在生成器中抛出异常
• next：本质上相当于send(None)，对每个生成器的第一次调用必须不能传递参数
• close：主动退出一个生成器
  

python封装

虽然python3提供了asyncio这样的异步IO库，而且也有greenlet等其他协程库，但目前的需求并不是实际的网络IO并发操作，而是需要模拟状态机的运行，因此使用协程可以很方便的模拟，并加入认为的控制，下面是封装的一个python类。

class Coroutine(object): """ Base class of the general coroutine object """ STATE_RUNNING = 0 STATE_WAITING = 1 STATE_CLOSING = 2 def __init__(self): self.state = Coroutine.STATE_WAITING self.started = False self.args = None self.routine = self._co() def _co(self): self.ret = None while True: self.args = yield self.ret if not self.started: self.started = True continue else: self.state = Coroutine.STATE_RUNNING self.ret = self.run(self.args) if self.state == Coroutine.STATE_CLOSING: break self.state = Coroutine.STATE_WAITING def start(self): """ Start the generator """ if self.routine is None: raise RuntimeError('NO task to start running!') self.started = True self.routine.next() def finish(self): """ Finish the execution of this routine """ self.state = Coroutine.STATE_CLOSING self.routine.close() def run(self, args): """ The runing method to be executed every once time""" raise NotImplementedError def execute(self, arg_obj): """ Awake this routine to execute once time """ return self.routine.send(arg_obj)

基于上述封装，下面实现了一个协同的生产者消费者示例：

class ProducerCoroutine(Coroutine): """ The Producer concrete coroutine """ def __init__(self, cnsmr): if not isinstance(cnsmr, Coroutine): raise RuntimeError('Consumer is not a Coroutine object') self.consumer = cnsmr self.consumer.start() super(ProducerCoroutine, self).__init__() def run(self, args): print 'produce ', args ret = self.consumer.execute(args) print 'consumer return:', ret def __call__(self, args): """ Custom method for the specific logic """ self.start() while len(args) > 0: p = args.pop() self.execute(p) self.finish()class ConsumerCoroutine(Coroutine): """ The Consumer concrete coroutine """ def __init__(self): super(ConsumerCoroutine, self).__init__() def run(self, args): print 'consumer get args: ', args return 'hahaha' + repr(args)

运行结果如下：

produce 4consumer get args: 4consumer return: hahaha4produce 3consumer get args: 3consumer return: hahaha3produce 2consumer get args: 2consumer return: hahaha2produce 1consumer get args: 1consumer return: hahaha1produce 0consumer get args: 0consumer return: hahaha0

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。