起源
Web刀耕火种的时代,创业型小项目非常之多,不分前后端,页面由 JSP、PHP 等工程师在服务端生成,浏览器负责展现。基本上是服务端给什么浏览器就展现什么,展现的控制在 Web Server 层。
Web刀耕火种的时代,创业型小项目非常之多,不分前后端,页面由 JSP、PHP 等工程师在服务端生成,浏览器负责展现。基本上是服务端给什么浏览器就展现什么,展现的控制在 Web Server 层。
Token机制相对于Cookie机制又有什么好处呢?
```php /**
绝大多数人目前理解的虚拟化技术就是把操作系统和硬件分离,一个硬件能够同时运行多个操作系统认为就是虚拟化技术,其实这只是虚拟化技术中很小的一个部分,和很初级的阶段。
ELK由Elasticsearch、Logstash和Kibana三部分组件组成;
那还是10年前,还没有12306的年代,大家买票只能去火车站买。因为大家都要过年回家,都还不想等,火车站只有一个,窗口只有那么多,头疼啊。更头疼的是,排到窗口的那个人,各种挑剔,不要贵的,不要晚上的,不要站票……跟售票员各种墨迹,后面的人更加着急,一个个义愤填膺,骂爹骂娘。
现在假设整个城市就只有1个火车,1个售票员,每个乘客咨询售票员后需要思考1分钟再决定买哪趟车的票。
在多处理器系统中,内核能够同时调度同一进程中多个线程并行执行到多个处理器中;如果进程中的一个线程被阻塞,内核可以调度同一个进程中的另一个线程;内核支持线程具有很小的数据结构和堆栈,线程的切换比较快,切换开销小;内核本身也可以使用多线程的方式来实现。
即使CPU在同一个进程的多个线程之间切换,也需要陷入内核,因此其速度和效率不如用户级线程。
线程的切换无需陷入内核,故切换开销小,速度非常快;
系统调用的阻塞问题:对应用程序来讲,同一进程中只能同时有一个线程在运行,一个线程的阻塞将导致整个进程中所有线程的阻塞;由于这里的处理器时间片分配是以进程为基本单位,所以每个线程执行的时间相对减少。
考虑到CPU和IO之间巨大的速度差异,一个任务在执行的过程中大部分时间都在等待IO操作,单进程单线程模型会导致别的任务无法并行执行,因此,我们才需要多进程模型或者多线程模型来支持多任务并发执行。
现代操作系统对IO操作已经做了巨大的改进,最大的特点就是支持异步IO。如果充分利用操作系统提供的异步IO支持,就可以用单进程单线程模型来执行多任务,这种全新的模型称为事件驱动模型,Nginx就是支持异步IO的Web服务器,它在单核CPU上采用单进程模型就可以高效地支持多任务。在多核CPU上,可以运行多个进程(数量与CPU核心数相同),充分利用多核CPU。由于系统总的进程数量十分有限,因此操作系统调度非常高效。用异步IO编程模型来实现多任务是一个主要的趋势。
对应到Python语言,单进程的异步编程模型称为协程,有了协程的支持,就可以基于事件驱动编写高效的多任务程序。我们会在后面讨论如何编写协程。
协程看上去也是子程序,但执行过程中,在子程序内部可中断,然后转而执行别的子程序,在适当的时候再返回来接着执行。
这也解释了为什么xrange叫做迭代生成器, 因为它返回一个迭代器, 而这个迭代器实现了Iterator接口.
调用迭代器的方法一次, 其中的代码运行一次.例如, 如果你调用$range->rewind()
, 那么xrange()
里的代码就会运行到控制流第一次出现yield的地方. 而函数内传递给yield语句的返回值可以通过$range->current()
获取.
协程的支持是在迭代生成器的基础上, 增加了可以回送数据给生成器的功能(调用者发送数据给被调用的生成器函数). 这就把生成器到调用者的单向通信转变为两者之间的双向通信.
要理解协程,首先要理解: 代码是代码,函数是函数。函数包裹的代码赋予了这段代码附加的意义:有参数,有返回值,当函数调用另个函数的时候,必须等这个函数返回,当前函数才能返回,这就构成了后进先出,也就是stack。
而协程包裹的代码,不是函数,不完全遵守函数的这些附加的意义,协程执行到某个点,他yield,而不是return,再次调用协程的时候,会在上次yeild的点继续执行。
所以协程违背了通常操作系统和x86的cpu认定的代码执行方式,也就是stack的这种执行方式,需要运行环境(比如php,python的yield和golang的goroutine)自己调度,来实现你所要求的这种代码执行的语义。
php在php5.5的时候引入了generator和coroutine,从核心上提出了一种方法去写不阻塞的IO,当然这和node的event loop还是有比较大的区别的,它的主要理念是:把几个大任务分别分成多个小步轮流执行,有某个小任务在等待系统io的话,就跳过它,执行下一个小任务,这样总体提升了代码的效率。
要理解是什么是“用户态的线程”,必然就要先理解什么是“内核态的线程”。 内核态的线程是由操作系统来进行调度的,在切换线程上下文时,要先保存上一个线程的上下文,然后执行下一个线程,当条件满足时,切换回上一个线程,并恢复上下文。 协程也是如此,只不过,用户态的线程不是由操作系统来调度的,而是由程序员来调度的,是在用户态的。
yield这个关键字就是用来产生中断, 并保存当前的上下文的, 比如说程序的一段代码是访问远程服务器,那这个时候CPU就是空闲的,就用yield让出CPU,接着执行下一段的代码,如果下一段代码还是访问除CPU以外的其它资源,还可以调用yield让出CPU. 继续往下执行,这样就可以用同步的方式写异步的代码了.
没有啥复杂的东西,考虑清楚需求,就可以很自然的衍生出这些解决方案。
通俗易懂的回答:让原来要使用异步+回调方式写的非人类代码,可以用看似同步的方式写出来
说线程性能不好的很多是因为没有设计好导致大量的锁、切换、等待,这些很多都是应用层的问题。而协程因为是非抢占式,所以需要用户自己释放使用权来切换到其他协程,因此同一时间其实只有一个协程拥有运行权,相当于单线程的能力
最大的优势就是协程极高的执行效率。因为子程序切换不是线程切换,而是由程序自身控制,因此,没有线程切换的开销,和多线程比,线程数量越多,协程的性能优势就越明显。
第二大优势就是不需要多线程的锁机制,因为只有一个线程,也不存在同时写变量冲突,在协程中控制共享资源不加锁,只需要判断状态就好了,所以执行效率比多线程高很多。
因为协程是一个线程执行,那怎么利用多核CPU呢?最简单的方法是多进程+协程,既充分利用多核,又充分发挥协程的高效率,可获得极高的性能。
协程并不是趋势,只是一种解决问题的思维方式而已。它并不能解决所有的问题,例如对于高密集计算,软实时的系统现在的协程还存在很大的问题。协程也不是只能简单的处理一些 IO 问题。