Real Python : Accélérez votre programme Python avec la concurrence

La concurrence en programmation se réfère à la capacité d'un programme à gérer plusieurs tâches en même temps, améliorant ainsi les performances et la réactivité. Elle englobe différents modèles comme le threading, les tâches asynchrones et le multiprocesseur, chacun offrant des avantages et des compromis uniques. En Python, les threads et les tâches asynchrones facilitent la concurrence sur un seul processeur, tandis que le multiprocesseur permet un parallélisme réel en utilisant plusieurs cœurs de CPU. Comprendre la concurrence est crucial pour optimiser les programmes, en particulier ceux qui sont liés à l'entrée/sortie (I/O) ou à la charge de travail du processeur (CPU). La gestion efficace de la concurrence peut améliorer significativement les performances d'un programme en réduisant les temps d'attente et en exploitant mieux les ressources système. La concurrence peut prendre différentes formes en fonction du problème qu'elle vise à résoudre, et en Python, elle peut être réalisée par le biais de threads, de tâches ou de processus. Les threads et les tâches asynchrones s'exécutent toujours sur un seul processeur, se relayant pour accélérer le processus global, tandis que les processus peuvent s'exécuter sur des cœurs de CPU différents, permettant un parallélisme réel. La manière dont les threads, les tâches ou les processus se relaient diffère, avec les approches multi-threadées utilisant le multitâche préemptif et les tâches asynchrones utilisant le multitâche coopératif. Dans une approche multi-threadée, le système d'exploitation peut interrompre un thread à tout moment pour commencer à exécuter un autre thread, tandis que les tâches asynchrones doivent coopérer entre elles en annonçant quand elles sont prêtes à être échangées. Le multiprocesseur, d'un autre côté, permet à chaque processus de s'exécuter dans son propre interprète Python, permettant un parallélisme réel en s'exécutant sur des cœurs de CPU différents. Les modèles de concurrence de Python ont des implications différentes pour la conception et l'exécution des programmes, et comprendre ces différences est essentiel pour choisir le modèle de concurrence approprié en fonction des besoins d'un programme. En exploitant efficacement la concurrence, les développeurs peuvent améliorer significativement les performances et la réactivité de leurs programmes.