فلش‌کارت‌های آموزشی راهکارهای افزایش سرعت و مدیریت پردازش‌های همزمان در پایتون با Async I/O

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره راهکارهای افزایش سرعت و مدیریت پردازش‌های همزمان در پایتون با Async I/O

موضوع کلی: علوم رایانه و مهندسی نرم‌افزار

موضوع میانی: برنامه‌نویسی پیشرفته و بهینه‌سازی عملکرد (Performance Optimization)

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی پردازش همزمان و تفاوت آن با پردازش موازی در پایتون
• 2. آشنایی با مدل رویداد‌محور و حلقه رویداد در پایتون
• 3. کار با کتابخانه asyncio و ساختار اصلی برنامه‌های ناهمگام
• 4. درک تفاوت بین توابع معمولی و توابع ناهمگام در پایتون
• 5. مدیریت چرخه‌حیات وظایف در asyncio
• 6. اجرای همزمان چندین وظیفه با استفاده از gather
• 7. استفاده از Task برای کنترل دقیق‌تر بر اجرای کدها
• 8. مدیریت زمان‌بندی و تأخیر در برنامه‌های ناهمگام با sleep
• 9. بررسی تفاوت عملیاتی I/O Bound و CPU Bound در برنامه‌نویسی
• 10. کار با Future و درک نقش آن در مدیریت نتایج ناهمگام
• 11. مدیریت خطاها و استثناها در توابع ناهمگام
• 12. استفاده از صف‌های ناهمگام برای تبادل داده بین وظایف
• 13. پیاده‌سازی الگوهای Producer-Consumer با استفاده از Queue
• 14. کنترل دسترسی به منابع مشترک با استفاده از Lock
• 15. جلوگیری از شرایط مسابقه در کدهای ناهمگام با Semaphore
• 16. مدیریت رویدادها با استفاده از Event برای هماهنگی بین وظایف
• 17. بهینه‌سازی عملیات ورودی و خروجی شبکه با aiohttp
• 18. بررسی کارایی و مقایسه عملکرد کدهای همگام و ناهمگام
• 19. استفاده از پردازش‌های موازی با multiprocessing برای بهبود عملکرد CPU Bound
• 20. ارتباط بین مدل‌های ناهمگام و موازی در پایتون
• 21. مدیریت اتصالات پایگاه داده در برنامه‌های ناهمگام
• 22. استفاده از کتابخانه‌های سازگار با async برای کار با دیتابیس
• 23. بررسی گلوگاه‌های عملکردی در برنامه‌های پایتون با ابزارهای پروفایلینگ
• 24. بهینه‌سازی مصرف حافظه در پردازش‌های سنگین
• 25. شناسایی و رفع انسدادهای ناخواسته در حلقه رویداد
• 26. استفاده از ContextVar برای مدیریت داده‌های محلی در وظایف ناهمگام
• 27. کار با جریان‌های داده ناهمگام و Async Generators
• 28. پیاده‌سازی الگوهای طراحی مناسب برای معماری‌های مبتنی بر رویداد
• 29. تست‌نویسی و دیباگ کردن کدهای ناهمگام با pytest-asyncio
• 30. ملاحظات امنیتی در پیاده‌سازی سرویس‌های ناهمگام تحت شبکه
• 31. بهینه‌سازی تنظیمات سرورهای ناهمگام برای افزایش مقیاس‌پذیری
• 32. استفاده از کتابخانه‌های C-extension برای افزایش سرعت در بخش‌های بحرانی
• 33. مدیریت سیگنال‌های سیستم‌عامل در برنامه‌های ناهمگام
• 34. بررسی محدودیت‌های GIL و راهکارهای دور زدن آن در پروژه‌های بزرگ
• 35. تکنیک‌های پیشرفته مانیتورینگ و لاگ‌گیری در سیستم‌های توزیع‌شده پایتونی