Python中asyncio模块的深入讲解
1.概述
Python中asyncio模块内置了对异步IO的支持,用于处理异步IO;是Python3.4版本引入的标准库。
asyncio的编程模型就是一个消息循环。我们从asyncio块中直接获取一个EventLoop的引用,然后把需要执行的协程扔到EventLoop中执行,就实现了异步IO。
2.用asyncio实现Helloworld
#!/usr/bin/envpython3 #-*-coding:utf-8-*- #@Time:2019/1/911:23 #@Author:ArrowandBullet #@FileName:test.py #@Software:PyCharm #@Blog:https://blog.csdn.net/qq_41800366 importasyncio @asyncio.coroutine defhello(): print("Helloworld!") #异步调用asyncio.sleep(2): yieldfromasyncio.sleep(2) print("Helloagain!") #获取EventLoop: loop=asyncio.get_event_loop() #执行coroutine loop.run_until_complete(hello()) loop.close()
@asyncio.coroutine把一个generator标记为coroutine类型,然后,我们就把这个coroutine扔到EventLoop中执行。
hello()会首先打印出Helloworld!,然后,yieldfrom语法可以让我们方便地调用另一个generator。由于asyncio.sleep()也是一个coroutine,所以线程不会等待asyncio.sleep(),而是直接中断并执行下一个消息循环。当asyncio.sleep()返回时,线程就可以从yieldfrom拿到返回值(此处是None),然后接着执行下一行语句。
把asyncio.sleep(2)看成是一个耗时2秒的IO操作(比如读取大文件),在此期间,主线程并未等待,而是去执行EventLoop中其他可以执行的coroutine了,因此可以实现并发执行。
我们用task封装两个coroutine试试:
importthreading importasyncio @asyncio.coroutine defhello(): print('Helloworld!(%s)'%threading.currentThread()) yieldfromasyncio.sleep(2) print('Helloagain!(%s)'%threading.currentThread()) loop=asyncio.get_event_loop() tasks=[hello(),hello()] loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks)) loop.close()
观察执行过程:
Helloworld!(<_MainThread(MainThread,started140735195337472)>)
Helloworld!(<_MainThread(MainThread,started140735195337472)>)
(暂停约2秒)
Helloagain!(<_MainThread(MainThread,started140735195337472)>)
Helloagain!(<_MainThread(MainThread,started140735195337472)>)
由打印的当前线程名称可以看出,两个coroutine是由同一个线程并发执行的。
如果把asyncio.sleep()换成真正的IO操作,则多个coroutine就可以由一个线程并发执行。
我们用asyncio的异步网络连接来获取sina、sohu和163的网站首页:
importasyncio @asyncio.coroutine defwget(host): print('wget%s...'%host) connect=asyncio.open_connection(host,80)#创建连接 reader,writer=yieldfromconnect header='GET/HTTP/1.0\r\nHost:%s\r\n\r\n'%host writer.write(header.encode('utf-8')) yieldfromwriter.drain() whileTrue: line=yieldfromreader.readline() ifline==b'\r\n': break print('%sheader>%s'%(host,line.decode('utf-8').rstrip())) #Ignorethebody,closethesocket writer.close() loop=asyncio.get_event_loop() tasks=[wget(host)forhostin['www.sina.com.cn','www.sohu.com','www.163.com']] loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks)) loop.close()
执行结果如下:
wgetwww.sohu.com...
wgetwww.sina.com.cn...
wgetwww.163.com...
(等待一段时间)
(打印出sohu的header)
www.sohu.comheader>HTTP/1.1200OK
www.sohu.comheader>Content-Type:text/html
...
(打印出sina的header)
www.sina.com.cnheader>HTTP/1.1200OK
www.sina.com.cnheader>Date:Wed,20May201504:56:33GMT
...
(打印出163的header)
www.163.comheader>HTTP/1.0302MovedTemporarily
www.163.comheader>Server:CdnCacheServerV2.0
...
可见3个连接由一个线程通过coroutine并发完成。
3.小结
asyncio提供了完善的异步IO支持;
异步操作需要在coroutine中通过yieldfrom完成;
多个coroutine可以封装成一组Task然后并发执行。
好了,以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对毛票票的支持。