深入探索Python协程：定义、特点与生成器的对比

深入探索Python协程：定义、特点与生成器的对比

一、引言

在Python编程中，协程（Coroutines）是一种重要的并发模型，它们允许程序在多个任务之间切换，而无需依赖传统的线程或进程。与生成器（Generators）相似，协程也依赖于yield关键字，但它们的用途和行为却有着本质的区别。本文将深入探讨Python协程的概念、特点以及它们与生成器的区别，并通过实例展示协程的实用性。

二、协程的定义与特点

2.1 定义

协程是一种用户态的轻量级线程，其执行完全由程序控制。协程拥有自己的寄存器上下文和栈，调度切换时，将寄存器上下文和栈保存到其他地方，在切回来的时候，恢复先前保存的寄存器上下文和栈，直接操作栈则基本没有内核切换的开销，可以不加锁的访问全局变量，所以上下文的切换非常快。

在Python中，协程的实现主要依赖于async/await语法，这是一种在Python 3.5及以上版本中引入的协程支持。使用async关键字定义的函数称为异步函数，使用await关键字可以挂起异步函数的执行，等待其他异步任务完成后再继续执行。

2.2 特点

1. 轻量级：协程是用户态的轻量级线程，相比于传统的线程和进程，协程的创建和切换开销非常小。这使得协程在高并发场景下具有更好的性能表现。
2. 显式控制：协程的执行完全由程序控制，而不是由操作系统调