python-高级协程编程-协程的并发控制（一）

在协程编程中，由于协程的异步执行特性，多个协程任务可以并发执行，从而提高程序的执行效率。然而，当需要对多个协程任务进行并发控制时，我们需要使用协程的并发控制机制，如 Semaphore、Event、Lock 等。

Semaphore

Semaphore 是一种并发控制机制，用于控制同时访问共享资源的进程数或线程数。在 Python 中，Semaphore 也被用于协程的并发控制。Semaphore 通常用于限制一段代码块最多同时被多少个协程访问。

在 Python 中，我们可以使用 asyncio.Semaphore 类来创建 Semaphore 对象，并使用 async with 语句获取 Semaphore 对象的锁。Semaphore 对象的值表示最多允许的协程任务数。当 Semaphore 对象的值为 1 时，Semaphore 可以实现类似 Lock 的功能。

下面是一个使用 Semaphore 实现协程并发控制的示例代码：

import asyncio

async def coroutine(semaphore):
    async with semaphore:
        print("Coroutine start")
        await asyncio.sleep(1)
        print("Coroutine end")

async def main():
    semaphore = asyncio.Semaphore(2)
    tasks = [asyncio.create_task(coroutine(semaphore)) for i in range(5)]
    await asyncio.gather(*tasks)

if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(main())

在上述示例中，我们使用 asyncio.Semaphore 类创建了一个 Semaphore 对象，其值为 2。然后，我们使用 asyncio.create_task() 方法创建了 5 个协程任务，并使用 asyncio.gather() 方法等待它们的执行。在协程任务中，我们使用 async with 语句获取 Semaphore 对象的锁，并实现了协程任务的并发控制。

Event

Event 是一种并发控制机制，用于协调多个协程之间的操作。Event 可以被设置为有信号或无信号状态，并可以通过 set() 和 clear() 方法进行切换。当 Event 处于有信号状态时，等待该 Event 的协程可以被唤醒，继续执行操作。

在 Python 中，我们可以使用 asyncio.Event 类来创建 Event 对象。下面是一个使用 Event 实现协程并发控制的示例代码：

import asyncio

async def coroutine(event):
    print("Coroutine start")
    await event.wait()
    print("Coroutine end")

async def main():
    event = asyncio.Event()
    tasks = [asyncio.create_task(coroutine(event)) for i in range(5)]
    await asyncio.sleep(1)
    event.set()
    await asyncio.gather(*tasks)

if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(main())

在上述示例中，我们使用 asyncio.Event 类创建了一个 Event 对象，并使用 asyncio.create_task() 方法创建了 5 个协程任务。在协程任务中，我们使用 event.wait() 方法等待 Event对象的信号，并实现了协程任务的并发控制。在主函数中，我们使用 asyncio.sleep() 方法等待 1 秒钟，然后使用 event.set() 方法将 Event 对象设置为有信号状态，唤醒等待该 Event 的协程任务。