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python 開發(fā)的三種運行模式詳細(xì)介紹

更新時間：2017年01月18日 15:22:02 投稿：lqh

這篇文章主要介紹了python 開發(fā)的三種運行模式詳細(xì)介紹的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

Python 三種運行模式

Python作為一門腳本語言，使用的范圍很廣。有的同學(xué)用來算法開發(fā)，有的用來驗證邏輯，還有的作為膠水語言，用它來粘合整個系統(tǒng)的流程。不管怎么說，怎么使用python既取決于你自己的業(yè)務(wù)場景，也取決于你自己的python應(yīng)用能力。就我個人而言，我覺得python作為既可以用來進(jìn)行業(yè)務(wù)的開發(fā)，也可以進(jìn)行產(chǎn)品原型的開發(fā).一般來說，python的運行主要下面這三種模式。

1.單循環(huán)模式

單循環(huán)模式使用的最多，也最簡單，當(dāng)然也最穩(wěn)定。為什么呢，因為單循環(huán)本來代碼就寫的很少，出錯的機會就更少，所以一般只要寫對了接口，犯錯誤的機會還是很低的。當(dāng)然，我們不是說單循環(huán)就沒什么用，恰恰相反。單循環(huán)模式是我們最經(jīng)常使用的一種模式。這種開發(fā)對于一些小工具、小應(yīng)用、小場景特別合適。

#!/usr/bin/python
import os
import sys
import re
import signal
import time

g_exit = 0

def sig_process(sig, frame):
  global g_exit
  g_exit = 1
  print 'catch signal'

def main():
  global g_exit
  signal.signal(signal.SIGINT, sig_process)
  while 0 == g_exit:
    time.sleep(1)

    '''
    module process code
    ''' 

if __name__ == '__main__':
  main()

2.多線程模式

多線程模式經(jīng)常用在那些容易阻塞的場合。比如多線程客戶端讀寫，多線程web訪問等等。這里的多線程有個特點，那就是每個線程都是按照客戶端創(chuàng)建的。簡單的舉例就是服務(wù)器socket，來一個socket創(chuàng)建一個thread，這樣如果存在多個用戶的話，就有多個thread并發(fā)連接。這種方式比較簡單，用起來很快，缺點就是所有業(yè)務(wù)有可能并發(fā)執(zhí)行，全局?jǐn)?shù)據(jù)保護起來很麻煩。

#!/usr/bin/python
import os
import sys
import re
import signal
import time
import threading

g_exit=0

def run_thread():
  global g_exit
  while 0 == g_exit:
    time.sleep(1)

    '''
    do jobs per thread
    '''

def sig_process(sig, frame):
  global g_exit
  g_exit = 1

def main():

  global g_exit

  signal.signal(signal.SIGINT, sig_process)
  g_threads = []
  for i in range(4):
    td = threading.Thread(target = run_thread)
    td.start()
    g_threads.append(td)

  while 0 == g_exit:
    time.sleep(1)

  for i in range(4):
    g_threads[i].join()


if __name__ == '__main__':
  main()

3.reactor模式

reactor模式，不復(fù)雜，簡單的來說，就是利用多線程來處理每一個業(yè)務(wù)。如果一個業(yè)務(wù)已經(jīng)被某一個thread處理了，那么其他的thread就不能再次處理這個業(yè)務(wù)了。這樣，它相當(dāng)于解決了一個問題，也就是我們在前面所說的鎖的問題。因此，對于這種模式的開發(fā)者來說，編寫業(yè)務(wù)其實是一件簡單的事情，因為他所要關(guān)注的只是自己的一畝三分地就可以了。之前云風(fēng)同學(xué)編寫的skynet就是這么一種模式，只不過它使用了c+lua來開發(fā)的。其實只要了解了reactor模式本身，用什么語言開發(fā)不重要，關(guān)鍵是理解reactor的精髓就可以了。

如果寫成code，那應(yīng)該是這樣的，

#!/usr/bin/python

import os
import sys
import re
import time
import signal
import threading

g_num = 4
g_exit =0
g_threads = []
g_sem = []
g_lock = threading.Lock()
g_event = {}

def add_event(name, data):
  global g_lock
  global g_event

  if '' == name:
    return

  g_lock.acquire()
  if name in g_event:
    g_event[name].append(data)
    g_lock.release()
    return

  g_event[name] = []

  '''
  0 means idle, 1 means busy
  '''
  g_event[name].append(0)
  g_event[name].append(data)
  g_lock.release()

def get_event(name):
  global g_lock
  global g_event

  g_lock.acquire()
  if '' != name:
    if [] != g_event[name]:
      if 1 != len(g_event[name]):
        data = g_event[name][1]
        del g_event[name][1]
        g_lock.release()
        return name, data
      else:
        g_event[name][0] = 0

  for k in g_event:
    if 1 == len(g_event[k]):
      continue

    if 1 == g_event[k][0]:
      continue

    g_event[k][0] =1
    data = g_event[k][1]
    del g_event[k][1]
    g_lock.release()
    return k, data

  g_lock.release()
  return '', -1

def sig_process(sig, frame):
  global g_exit
  g_exit =1
  print 'catch signal'

def run_thread(num):
  global g_exit
  global g_sem
  global g_lock

  name = ''
  data = -1

  while 0 == g_exit:
    g_sem[num].acquire()

    while True: 
      name, data = get_event(name)
      if '' == name:
        break

      g_lock.acquire()
      print name, data
      g_lock.release()


def test_thread():
  global g_exit

  while 0 == g_exit:
    for i in range(100):
      add_event('1', (i << 2) + 0)
      add_event('2', (i << 2) + 1)
      add_event('3', (i << 2) + 2)
      add_event('4', (i << 2) + 3)

    time.sleep(1)


def main():
  global g_exit
  global g_num
  global g_threads
  global g_sem

  signal.signal(signal.SIGINT, sig_process)
  for i in range(g_num):
    sem = threading.Semaphore(0)
    g_sem.append(sem)
    td = threading.Thread(target=run_thread, args=(i,))
    td.start()
    g_threads.append(td)

  '''
  test thread to give data
  '''
  test = threading.Thread(target=test_thread)
  test.start()

  while 0 == g_exit:
    for i in range(g_num):
      g_sem[i].release()
    time.sleep(1)

  '''
  call all thread to close
  '''
  for i in range(g_num):
    g_sem[i].release()

  for i in range(g_num):
    g_threads[i].join()

  test.join()
  print 'exit now'

'''
entry
'''
if __name__ == '__main__':
  main()

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