协程与事件循环
使用 async def 定义协程,并使用 asyncio.run() 运行它们。
协程与事件循环 是 CoddyKit 上的免费 Python Academy 课时。 这是第 1 节课,共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Python Academy 学习路径的一部分,你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Python Academy 课程共包含 4 节课。
什么是并发?
Asyncio 提供协作式并发:单个线程可以处理多个任务,只要其中一个任务正在等待输入/输出,就在任务之间切换。
# Traditional: blocking I/O holds the whole thread
# Asyncio: while waiting for I/O, run other coroutines
import asyncio
async def main():
print("Hello")
await asyncio.sleep(1) # yield control
print("World")
asyncio.run(main())async def — 协程函数
使用 async def 定义的函数是协程函数。调用它们会返回协程对象;只有在等待它们或将其加入调度后,它们才会执行。
import asyncio
async def greet(name):
return f"Hello, {name}"
result = asyncio.run(greet("Alice"))
print(result) # Hello, Alice事件循环
事件循环负责驱动协程执行。asyncio.run(coro) 会创建新的事件循环,运行协程直到完成,然后关闭该循环。
import asyncio
async def compute():
await asyncio.sleep(0)
return 42
value = asyncio.run(compute())
print(value) # 42
# For advanced use:
loop = asyncio.new_event_loop()
result = loop.run_until_complete(compute())
loop.close()await 会暂停执行
await expr 会暂停当前协程,直到 expr(另一个协程或 future)完成。在此期间,事件循环会运行其他任务。
import asyncio
async def task(name, delay):
print(f"{name} starting")
await asyncio.sleep(delay)
print(f"{name} done")
async def main():
await task("A", 2)
await task("B", 1) # sequential here
asyncio.run(main())asyncio.sleep()
asyncio.sleep(seconds) 会让当前协程暂停指定的时间,同时不会阻塞事件循环。
import asyncio
async def heartbeat():
while True:
print("ping")
await asyncio.sleep(1)
# asyncio.run(heartbeat()) # runs foreverasyncio.run() 入口
asyncio.run(coro) 是标准的顶层入口点。请不要在正在运行的事件循环内部调用它。
import asyncio
async def main():
print("running")
if __name__ == "__main__":
asyncio.run(main())检查是否处于事件循环中
使用 asyncio.get_running_loop() 检测是否已有事件循环在运行;如果没有运行中的事件循环,该调用会引发 RuntimeError。
import asyncio
async def inner():
loop = asyncio.get_running_loop()
print(f"Loop: {loop}")
asyncio.run(inner())运行阻塞代码
使用 loop.run_in_executor(None, func, *args) 运行 CPU 密集型或阻塞式 IO 代码,而不会阻塞事件循环。
import asyncio, time
def blocking():
time.sleep(2)
return "done"
async def main():
loop = asyncio.get_event_loop()
result = await loop.run_in_executor(None, blocking)
print(result)
asyncio.run(main())协程链
协程可以 await 其他协程,从而形成调用链。控制流会沿调用链向下传递,并在每一层完成后向上返回。
import asyncio
async def fetch_data():
await asyncio.sleep(1)
return {"value": 42}
async def process():
data = await fetch_data()
return data["value"] * 2
async def main():
result = await process()
print(result) # 84
asyncio.run(main())识别协程
使用 asyncio.iscoroutine(obj) 或 asyncio.iscoroutinefunction(func),可以在运行时检查异步函数。
import asyncio
async def my_coro():
pass
print(asyncio.iscoroutinefunction(my_coro)) # True
coro = my_coro()
print(asyncio.iscoroutine(coro)) # True
coro.close() # clean up the un-awaited coroutineasyncio 调试模式
启用调试模式可以检测未等待的协程、运行缓慢的回调以及其他问题:设置 PYTHONASYNCIODEBUG=1,或者向 asyncio.run 传入 debug=True。
import asyncio
async def main():
pass
asyncio.run(main(), debug=True)
# Or:
# PYTHONASYNCIODEBUG=1 python script.py快速检查
asyncio.run(coro) 会做什么?
复习
使用 async def 定义协程,使用 asyncio.run() 运行协程,并使用 await 暂停协程。事件循环会以协作方式调度协程,在一个协程等待输入/输出时运行其他协程。
常见问题解答
「协程与事件循环」课时是免费的吗?
是的 — 「协程与事件循环」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习(内置代码编辑器和全天候 AI 导师)并解锁 Python Academy 课程的其余内容,请升级到 CoddyKit PRO。 Python Academy 课程共包含 4 节课。
「协程与事件循环」这节课中我会学到什么?
使用 async def 定义协程,并使用 asyncio.run() 运行它们。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Python Academy,全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。
学习 Python Academy 需要有经验吗?
无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Python Academy 课程适合初学者到高级学习者,你可以从这里开始或从头开始,按照自己的节奏学习。 这是第 1 节课,共 4 节。
「协程与事件循环」课时需要多长时间?
大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动,所以你能稳步进步,并在网页和应用中从离开的地方继续。
我能在这节 Python Academy 课中编写并运行代码吗?
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