python asyncio 协程库的使用

asyncio 是 python 力推多年的携程库，与其 线程库 相得益彰，更轻量，并且协程可以访问同一进程中的变量，不需要进程间通信来传递数据，所以使用起来非常顺手。

asyncio 官方文档写的非常简练和有效，半小时内可以学习和测试完，下面为我的一段 HelloWrold，感觉可以更快速的帮你认识 协程 。

定义协程

import asyncioimport timeasync def say_after(delay, what): await asyncio.sleep(delay) print(what)

async 关键字用来声明一个协程函数，这种函数不能直接调用，会抛出异常。正确的调用姿势有：

await 协程()await asyncio.gather(协程1()， 协程2())await asyncio.waite([协程1()， 协程2()])asyncio.create_task(协程())await 阻塞式调用协程

先来测试前 3 种 await 的方式：

async def main1(): # 直接 await，顺序执行 await say_after(2, '2s') await say_after(1, '1s')async def main2(): # 使用 gather，并发执行 await asyncio.gather(say_after(2, '2s'), say_after(1, '1s'))async def main3(): # 使用 wait，简单等待 # 3.8 版后已废弃: 如果 aws 中的某个可等待对象为协程，它将自动作为任务加入日程。直接向 wait() 传入协程对象已弃用，因为这会导致 令人迷惑的行为。 # 3.10 版后移除 await asyncio.wait([say_after(2, '2s'), say_after(1, '1s')])

python 规定： 调用协程可以用 await，但 await 必须在另一个协程中 —— 这不死循环了？不会的，asyncio 提供了多个能够最初调用协程的入口：

asyncio.get_event_loop().run_until_complete(协程)asyncio.run(协程)

封装一个计算时间的函数，然后把 2 种方式都试一下：

def runtime(entry, func): print('-' * 10 + func.__name__) start = time.perf_counter() entry(func()) print('=' * 10 + '{:.5f}'.format(time.perf_counter() - start))print('########### 用 loop 入口协程 ###########')loop = asyncio.get_event_loop()runtime(loop.run_until_complete, main1)runtime(loop.run_until_complete, main2)runtime(loop.run_until_complete, main3)loop.close()print('########### 用 run 入口协程 ###########')runtime(asyncio.run, main1)runtime(asyncio.run, main2)runtime(asyncio.run, main3)

运行结果：

########### 用 loop 入口协程 ###########----------main12s1s==========3.00923----------main21s2s==========2.00600----------main31s2s==========2.00612########### 用 run 入口协程 ###########----------main12s1s==========3.01193----------main21s2s==========2.00681----------main31s2s==========2.00592

可见，2 种协程入口调用方式差别不大

下面，需要明确 2 个问题：

协程间的并发问题 ：除了 main1 耗时 3s 外，其他都是 2s，说明 main1 方式串行执行 2 个协程，其他是并发执行协程。协程是否阻塞父协程/父进程的问题 ：上述测试都使用了 await，即等待协程执行完毕后再继续往下走，所以都是阻塞式的，主进程都在此等待协程的执行完。—— 那么如何才能不阻塞父协程呢？ 不加 await 行么？ —— 上面 3 种方式都不行！下面介绍可以不阻塞主协程的方式。

task 实现更灵活的协程

一切都在代码中：

# 验证 task 启动协程是立即执行的async def main4(): # create_task() Python 3.7 中被加入 task1 = asyncio.create_task(say_after(2, '2s')) task2 = asyncio.create_task(say_after(1, '1s')) # 创建任务后会立即开始执行，后续可以用 await 来等待其完成后再继续，也可以被 cancle await task1 # 等待 task1 执行完，其实返回时 2 个task 都已经执行完 print('--') # 最后才会被打印，因为 2 个task 都已经执行完 await task2 # 这里是等待所有 task 结束才继续运行。# 验证父协程与子协程的关闭关系async def main5(): task1 = asyncio.create_task(say_after(2, '2s')) task2 = asyncio.create_task(say_after(1, '1s')) # 如果不等待，函数会直接 return，main5 协程结束，task1/2 子协程也结束，所以看不到打印 # 此处等待 1s，则会只看到 1 个，等待 >2s，则会看到 2 个 task 的打印 await asyncio.sleep(2)# python3.8 后 python 为 asyncio 的 task 增加了很多功能：# get/set name、获取正在运行的 task、cancel 功能# 验证 task 的 cancel() 功能async def cancel_me(t): # 定义一个可处理 CancelledError 的协程 print('cancel_me(): before sleep') try: await asyncio.sleep(t) except asyncio.CancelledError: print('cancel_me(): cancel sleep') raise finally: print('cancel_me(): after sleep') return 'I hate be canceled'async def main6(): async def test(t1, t2): task = asyncio.create_task(cancel_me(t1)) await asyncio.sleep(t2) task.cancel() # 会在 task 内引发一个 CancelledError try: await task except asyncio.CancelledError: print('main(): cancel_me is cancelled now') try: print(task.result()) except asyncio.CancelledError: print('main(): cancel_me is cancelled now') # 让其运行2s，但在1s时 cancel 它 await test(2, 1) # await 和 result 时都会引发 CancelledError await test(1, 2) # await 和 result 时不会引发，并且 result 会得到函数的返回值runtime(asyncio.run, main4)runtime(asyncio.run, main5)runtime(asyncio.run, main6)

运行结果：

----------main41s2s--==========2.00557----------main51s2s==========3.00160----------main6cancel_me(): before sleepcancel_me(): cancel sleepcancel_me(): after sleepmain(): cancel_me is cancelled nowmain(): cancel_me is cancelled nowcancel_me(): before sleepcancel_me(): after sleepI hate be canceled==========3.00924技术总结

细节都在注释里直接描述了，总结一下：

await 会阻塞主协程，等待子协程完成 await asyncio.gather/wait() 可以实现多个子协程的并发执行 await 本身要在协程中执行，即在父协程中执行 asyncio.get_event_loop().run_until_complete() 和 asyncio.run() 可作为最初的协程开始入口 task 是最新、最推荐的协程方式，可以完成阻塞、非阻塞， task = asyncio.create_task(协程) 后直接开始执行了，并不会等待其他指令 await task 是阻塞式，等待 task 执行结束 不 await，非阻塞，但要此时父协程不能退出，否则 task 作为子协程也被退出 task 可 cancel() 取消功能，可 result() 获取子协程的返回值

以上就是python asyncio 协程库的使用的详细内容，更多关于python asyncio 协程库的资料请关注好吧啦网其它相关文章！