協程，又稱微線程，纖程。英文名Coroutine。單進程的非同步編程模型稱為協程，有了協程的支持，就可以基於事件驅動編寫高效的多任務程式 協程的概念很早就提出來了，但直到最近幾年才在某些語言（如Lua）中得到廣泛應用。 子程式，或者稱為函數，在所有語言中都是層級調用，比如A調用B，B在執行過程中又調用 ...
協程，又稱微線程，纖程。英文名Coroutine。單進程的非同步編程模型稱為協程，有了協程的支持，就可以基於事件驅動編寫高效的多任務程式
協程的概念很早就提出來了，但直到最近幾年才在某些語言（如Lua）中得到廣泛應用。
子程式，或者稱為函數，在所有語言中都是層級調用，比如A調用B，B在執行過程中又調用了C，C執行完畢返回，B執行完畢返回，最後是A執行完畢。
所以子程式調用是通過棧實現的，一個線程就是執行一個子程式。
子程式調用總是一個入口，一次返回，調用順序是明確的。而協程的調用和子程式不同。
協程看上去也是子程式，但執行過程中，在子程式內部可中斷，然後轉而執行別的子程式，在適當的時候再返回來接著執行。
註意，在一個子程式中中斷，去執行其他子程式，不是函數調用，有點類似CPU的中斷。比如子程式A、B：
def A():
print '1'
print '2'
print '3'
def B():
print 'x'
print 'y'
print 'z'
假設由協程執行，在執行A的過程中，可以隨時中斷，去執行B，B也可能在執行過程中中斷再去執行A，結果可能是：
1 2 x y 3 z
但是在A中是沒有調用B的，所以協程的調用比函數調用理解起來要難一些。
看起來A、B的執行有點像多線程，但協程的特點在於是一個線程執行，那和多線程比，協程有何優勢？
最大的優勢就是協程極高的執行效率。因為子程式切換不是線程切換，而是由程式自身控制，因此，沒有線程切換的開銷，和多線程比，線程數量越多，協程的性能優勢就越明顯。
第二大優勢就是不需要多線程的鎖機制，因為只有一個線程，也不存在同時寫變數衝突，在協程中控制共用資源不加鎖，只需要判斷狀態就好了，所以執行效率比多線程高很多。
因為協程是一個線程執行，那怎麼利用多核CPU呢？最簡單的方法是多進程+協程，既充分利用多核，又充分發揮協程的高效率，可獲得極高的性能。
Python對協程的支持還非常有限，用在generator中的yield可以一定程度上實現協程。雖然支持不完全，但已經可以發揮相當大的威力了。
來看例子：
傳統的生產者-消費者模型是一個線程寫消息，一個線程取消息，通過鎖機制控制隊列和等待，但一不小心就可能死鎖。
如果改用協程，生產者生產消息後，直接通過yield跳轉到消費者開始執行，待消費者執行完畢後，切換回生產者繼續生產，效率極高：
import time
def consumer():
r = ''
while True:
n = yield r
if not n:
return
print('[CONSUMER] Consuming %s...' % n)
time.sleep(1)
r = '200 OK'
def produce(c):
c.next()
n = 0
while n < 5:
n = n + 1
print('[PRODUCER] Producing %s...' % n)
r = c.send(n)
print('[PRODUCER] Consumer return: %s' % r)
c.close()
if __name__=='__main__':
c = consumer()
produce(c)
執行結果：
[PRODUCER] Producing 1... [CONSUMER] Consuming 1... [PRODUCER] Consumer return: 200 OK [PRODUCER] Producing 2... [CONSUMER] Consuming 2... [PRODUCER] Consumer return: 200 OK [PRODUCER] Producing 3... [CONSUMER] Consuming 3... [PRODUCER] Consumer return: 200 OK [PRODUCER] Producing 4... [CONSUMER] Consuming 4... [PRODUCER] Consumer return: 200 OK [PRODUCER] Producing 5... [CONSUMER] Consuming 5... [PRODUCER] Consumer return: 200 OK
註意到consumer函數是一個generator（生成器），把一個consumer傳入produce後：
-
首先調用c.next()啟動生成器；
-
然後，一旦生產了東西，通過c.send(n)切換到consumer執行；
-
consumer通過yield拿到消息，處理，又通過yield把結果傳回；
-
produce拿到consumer處理的結果，繼續生產下一條消息；
-
produce決定不生產了，通過c.close()關閉consumer，整個過程結束。
整個流程無鎖，由一個線程執行，produce和consumer協作完成任務，所以稱為“協程”，而非線程的搶占式多任務。
最後套用Donald Knuth的一句話總結協程的特點：
“子程式就是協程的一種特例。”
