


Fähigkeiten zur Entwicklung asynchroner Coroutinen: Realisierung eines Short-Link-Generators mit hoher Parallelität
Asynchrone Coroutine-Entwicklungsfähigkeiten: Short-Link-Generator zur Erzielung einer hohen Parallelität
Mit der kontinuierlichen Entwicklung des Internets müssen immer mehr Ressourcen wie Webseiten, Anwendungen und E-Mails gemeinsam genutzt und über Links abgerufen werden. Lange Links verursachen normalerweise Unannehmlichkeiten beim Lesen und Kopieren, während kurze Links dieses Problem lösen und den Link prägnanter gestalten können.
Um den Anforderungen einer großen Anzahl von Benutzern gerecht zu werden, gleichzeitig kurze Links zu generieren, müssen wir einen hochgradig gleichzeitigen Kurzlink-Generator implementieren. In diesem Artikel wird eine Entwicklungstechnik vorgestellt, die auf asynchronen Coroutinen basiert, um eine effiziente Generierung kurzer Links zu erreichen.
- Einführung in asynchrone Coroutinen
Asynchrone Coroutinen sind eine gleichzeitige Programmiertechnologie, die eine nicht blockierende gleichzeitige Ausführung in einem einzelnen Thread erreichen kann. Im Vergleich zu herkömmlichem Multithreading oder Multiprozess weisen asynchrone Coroutinen eine höhere Ausführungseffizienz und einen geringeren Systemaufwand auf. Das Coroutine-Programmiermodell in Python basiert hauptsächlich auf der Asyncio-Bibliothek.
- Asynchroner HTTP-Client
Um Kurzlinks zu generieren, müssen wir über HTTP-Anfragen einen Kurzlink-Generierungsdienst aufrufen. Hier können wir einen asynchronen HTTP-Client verwenden, um hochgradig gleichzeitige HTTP-Anfragen zu implementieren.
Das Folgende ist ein asynchrones HTTP-Client-Codebeispiel, das mithilfe der aiohttp-Bibliothek implementiert wurde:
import aiohttp import asyncio async def fetch(session, url): async with session.get(url) as response: return await response.text() async def main(): async with aiohttp.ClientSession() as session: tasks = [] for i in range(10): # 假设需要生成10个短链接 url = 'http://shortlink-service.com/generate' # 短链接生成服务的URL task = asyncio.ensure_future(fetch(session, url)) tasks.append(task) responses = await asyncio.gather(*tasks) print(responses) if __name__ == '__main__': loop = asyncio.get_event_loop() loop.run_until_complete(main())
Im obigen Code definieren wir eine Abruffunktion, um eine HTTP-GET-Anfrage zu senden und den Antwortinhalt zurückzugeben. In der Hauptfunktion erstellen wir eine asynchrone HTTP-Client-Sitzung und verwenden eine for-Schleife, um 10 asynchrone Aufgaben zu erstellen. Jede Aufgabe ruft die Abruffunktion auf, um eine HTTP-Anfrage zu senden. Schließlich verwenden wir die Funktion asyncio.gather, um auf den Abschluss aller Aufgaben zu warten und alle Antwortinhalte auszudrucken.
- Short-Link-Generator
Jetzt können wir asynchrone Coroutinen und asynchrone HTTP-Clients kombinieren, um einen Short-Link-Generator mit hoher Parallelität zu implementieren. Angenommen, wir müssen 1000 Kurzlinks generieren. Hier ist ein vereinfachter Beispielcode:
import aiohttp import asyncio async def fetch(session, url, long_url): async with session.get(url, params={'long_url': long_url}) as response: return await response.text() async def generate_short_links(long_urls): async with aiohttp.ClientSession() as session: tasks = [] for long_url in long_urls: url = 'http://shortlink-service.com/generate' # 短链接生成服务的URL task = asyncio.ensure_future(fetch(session, url, long_url)) tasks.append(task) responses = await asyncio.gather(*tasks) return responses if __name__ == '__main__': long_urls = ['http://example.com'] * 1000 # 假设有1000个长链接 loop = asyncio.get_event_loop() short_links = loop.run_until_complete(generate_short_links(long_urls)) print(short_links)
Im obigen Code definieren wir eine Funktion „generate_short_links“, um Kurzlinks zu generieren. Diese Funktion akzeptiert eine lange Linkliste als Parameter und verwendet dann einen asynchronen HTTP-Client, um eine HTTP-GET-Anfrage zu senden, um den Dienst zur Generierung kurzer Links aufzurufen. Schließlich verwenden wir die Funktion asyncio.gather, um auf den Abschluss aller Aufgaben zu warten und den gesamten Antwortinhalt zurückzugeben.
Mit dem obigen Codebeispiel haben wir einen Kurzlinkgenerator mit hoher Parallelität implementiert. Durch die Verwendung asynchroner Coroutinen und asynchroner HTTP-Clients können wir eine große Anzahl kurzer Links gleichzeitig in einem einzigen Thread generieren und so die Parallelitätsfähigkeiten und die Reaktionsgeschwindigkeit des Systems verbessern.
Zusammenfassung:
In diesem Artikel wird eine Entwicklungstechnik vorgestellt, die auf asynchronen Coroutinen basiert, um einen Kurzlinkgenerator mit hoher Parallelität zu implementieren. Wir verwenden einen asynchronen HTTP-Client zum Senden von HTTP-Anfragen und verwenden die Asyncio-Bibliothek, um asynchrone Coroutinen zu implementieren. Durch ein angemessenes Parallelitätsdesign können wir die Leistung und Reaktionsgeschwindigkeit des Systems verbessern und den Anforderungen einer großen Anzahl von Benutzern gerecht werden, gleichzeitig kurze Links zu generieren.
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonFähigkeiten zur Entwicklung asynchroner Coroutinen: Realisierung eines Short-Link-Generators mit hoher Parallelität. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!

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In Go besteht eine Eltern-Kind-Beziehung zwischen Funktionen und Goroutinen. Die übergeordnete Goroutine erstellt die untergeordnete Goroutine, und die untergeordnete Goroutine kann auf die Variablen der übergeordneten Goroutine zugreifen, jedoch nicht umgekehrt. Erstellen Sie eine untergeordnete Goroutine mit dem Schlüsselwort go, und die untergeordnete Goroutine wird über eine anonyme Funktion oder eine benannte Funktion ausgeführt. Die übergeordnete Goroutine kann über sync.WaitGroup auf den Abschluss der untergeordneten Goroutine warten, um sicherzustellen, dass das Programm nicht beendet wird, bevor alle untergeordneten Goroutinen abgeschlossen sind.

Parallelität und Coroutinen werden im GoAPI-Design für Folgendes verwendet: Hochleistungsverarbeitung: Mehrere Anfragen gleichzeitig verarbeiten, um die Leistung zu verbessern. Asynchrone Verarbeitung: Verwenden Sie Coroutinen, um Aufgaben (z. B. das Senden von E-Mails) asynchron zu verarbeiten und den Hauptthread freizugeben. Stream-Verarbeitung: Verwenden Sie Coroutinen, um Datenströme (z. B. Datenbanklesevorgänge) effizient zu verarbeiten.

Coroutine ist ein abstraktes Konzept zum gleichzeitigen Ausführen von Aufgaben, und Goroutine ist eine leichtgewichtige Thread-Funktion in der Go-Sprache, die das Konzept von Coroutine implementiert. Die beiden hängen eng zusammen, der Ressourcenverbrauch von Goroutine ist jedoch geringer und wird vom Go-Scheduler verwaltet. Goroutine wird häufig im tatsächlichen Kampf eingesetzt, beispielsweise zur gleichzeitigen Verarbeitung von Webanfragen und zur Verbesserung der Programmleistung.

Der Lebenszyklus der Go-Coroutine kann auf folgende Weise gesteuert werden: Erstellen Sie eine Coroutine: Verwenden Sie das Schlüsselwort go, um eine neue Aufgabe zu starten. Coroutinen beenden: Warten Sie, bis alle Coroutinen abgeschlossen sind, und verwenden Sie sync.WaitGroup. Verwenden Sie Kanalschließsignale. Verwenden Sie context context.Context.

Für Systeme mit hoher Parallelität bietet das Go-Framework Architekturmodi wie den Pipeline-Modus, den Goroutine-Pool-Modus und den Nachrichtenwarteschlangenmodus. In der Praxis verwenden Websites mit hoher Parallelität Nginx-Proxy, Golang-Gateway, Goroutine-Pool und Datenbank, um eine große Anzahl gleichzeitiger Anforderungen zu verarbeiten. Das Codebeispiel zeigt die Implementierung eines Goroutine-Pools zur Bearbeitung eingehender Anfragen. Durch die Auswahl geeigneter Architekturmuster und Implementierungen kann das Go-Framework skalierbare und hochgradig gleichzeitige Systeme mit hoher Parallelität erstellen.

In Szenarien mit hoher Parallelität beträgt die Leistung des PHP-Frameworks laut Benchmark-Tests: Phalcon (RPS2200), Laravel (RPS1800), CodeIgniter (RPS2000) und Symfony (RPS1500). Tatsächliche Fälle zeigen, dass das Phalcon-Framework während des Double Eleven-Events auf der E-Commerce-Website 3.000 Bestellungen pro Sekunde erreichte.

Gleichzeitige und asynchrone Programmierung Bei der gleichzeitigen Programmierung geht es um die gleichzeitige Ausführung mehrerer Aufgaben. Bei der asynchronen Programmierung handelt es sich um eine Art der gleichzeitigen Programmierung, bei der Aufgaben keine Threads blockieren. asyncio ist eine Bibliothek für die asynchrone Programmierung in Python, die es Programmen ermöglicht, I/O-Vorgänge auszuführen, ohne den Hauptthread zu blockieren. Ereignisschleife Der Kern von Asyncio ist die Ereignisschleife, die I/O-Ereignisse überwacht und entsprechende Aufgaben plant. Wenn eine Coroutine bereit ist, wird sie von der Ereignisschleife ausgeführt, bis sie auf E/A-Operationen wartet. Anschließend wird die Coroutine angehalten und die Ausführung anderer Coroutinen fortgesetzt. Coroutinen Coroutinen sind Funktionen, die die Ausführung anhalten und fortsetzen können. Das Schlüsselwort asyncdef wird zum Erstellen von Coroutinen verwendet. Die Coroutine verwendet das Schlüsselwort „await“, um auf den Abschluss des E/A-Vorgangs zu warten. Die folgenden Grundlagen von Asyncio

In Szenarien mit hoher Parallelität der objektorientierten Programmierung werden Funktionen häufig in der Go-Sprache verwendet: Funktionen als Methoden: Funktionen können an Strukturen angehängt werden, um objektorientierte Programmierung zu implementieren, Strukturdaten bequem zu bedienen und spezifische Funktionen bereitzustellen. Funktionen als gleichzeitige Ausführungskörper: Funktionen können als Goroutine-Ausführungskörper verwendet werden, um die gleichzeitige Aufgabenausführung zu implementieren und die Programmeffizienz zu verbessern. Funktion als Rückruf: Funktionen können als Parameter an andere Funktionen übergeben und aufgerufen werden, wenn bestimmte Ereignisse oder Vorgänge auftreten, wodurch ein flexibler Rückrufmechanismus bereitgestellt wird.
