【upython】实现协程，Thread之外的选择

allankliu

【upython】实现协程，Thread之外的选择 [复制链接]

最近，micropython V1.8.2实现了Thread，这迎合了大多数应用开发者的需求。其实其他嵌入式如PyMite，Zerynth在很早实现了Thread类。但是，CPython因为GIL的原因，没有严格意义的多线程。而CPython的进程和线程都是基于操作系统构建的，所以一开始micropython没有实现Thread类。也可以理解。

但是micropython实现了yield，生成器，其特点是支持闭包，保持局部变量。所以可以尝试一下协程（co-routine）的写法。以生产P、消费C两个co-routine为例。每执行到yield语句，代表当前routine交出控制权，由另一routine执行。另一routine执行后，当前routine取回控制权，并恢复现场原有的局部变量，继续执行。循环往复。由于是routine自行约定交出条件，属于协作式多任务。被称之为协程。

import urandom
def genData():
data = [i for i in range(4)]
for i in range(4):
data[i] = urandom.randint(1,100)
return data
def consume():
moving_sum = 0
data_seen = 0
while True:
print("wait for to consume")
data = yield # handover to producer routine
data_seen += len(data)
moving_sum += sum(data)
print('Consumed, average %f'%(moving_sum/data_seen))
def produce(consumer):
while True:
data = genData()
print('Produced %s'%repr(data))
consumer.send(data)
yield # handover to consumer routine
consumer = consume()
consumer.send(None)
producer = produce(consumer)
for i in range(10):
print ('Producing...')
next(producer)

复制代码

代码来自网络，在micropython和桌面CPython上均作了测试，两者表现一样棒！【注】micropython通过urandom支持随机数。

协程对于嵌入式C语言开发者比较新，但是C#/Java都支持yield关键字。返回在硬件上是退栈。yield不同于返回。如果硬要在C语言中实现协程，比较麻烦，需要在汇编或者使用“古怪”的C语言语法，不利于维护。有个替代品，mbed OS中有Thread.sleep()。它的sleep()不是local loop。而是将控制权交回RTOS调度器。

看完这篇，希望网友不仅可以利用micropython的新的Thread，还可以利用Python语言本身特性实现多任务。不要像C语言中那样大量使用delay()，sleep()函数。我自己的原则是，如果延时在10ms左右，还可以忍受堵塞其他任务。如果延时超过100ms，使用协程比较合适。

同样道理，利用RTOS开发C语言程序是时候了。标准C语言开发嵌入式裸机：mainloop + timer + callback + ISR，可以构建完整程序，但是delay和sleep目前暂时需要借用RTOS调度器。或许那位网友可以将某些RTOS这部分调度算法单独规划独立成为一个yield宏。