Python使用asyncio处理异步编程的代码示例

2024-07-09 11:35:33 作者：杰哥在此

在 Python 中,异步编程可以使用 asyncio 库,该库提供了一些工具和功能来编写异步代码,本文介绍了处理异步编程的几个关键概念和示例,需要的朋友可以参考下

在 Python 中，异步编程可以使用 asyncio 库，该库提供了一些工具和功能来编写异步代码。以下是处理异步编程的几个关键概念和示例。

关键概念

异步函数（coroutine）：使用 async def 定义的函数。
等待（await）：在异步函数内部使用 await 关键字等待一个异步操作完成。
事件循环（event loop）：异步操作的调度器，管理所有的异步任务和回调。
任务（task）：由事件循环调度执行的协程。

基本示例

以下是一个简单的异步函数示例：

import asyncio

async def say_hello():
    print("Hello")
    await asyncio.sleep(1)
    print("World")

# 获取事件循环并运行异步函数
asyncio.run(say_hello())

在这个示例中，say_hello 是一个异步函数，它在打印 “Hello” 后等待一秒钟，然后打印 “World”。

并发执行多个异步函数

可以使用 asyncio.gather 并发执行多个异步函数：

import asyncio

async def say_after(delay, message):
    await asyncio.sleep(delay)
    print(message)

async def main():
    task1 = asyncio.create_task(say_after(1, "Hello"))
    task2 = asyncio.create_task(say_after(2, "World"))

    await task1
    await task2

asyncio.run(main())

在这个示例中，main 函数创建了两个任务 task1 和 task2，并发执行它们。say_after 函数等待指定的时间后打印消息。

异步 I/O 操作

异步编程特别适用于 I/O 密集型任务，如网络请求。以下是一个使用 aiohttp 库进行异步 HTTP 请求的示例：

import aiohttp
import asyncio

async def fetch(url):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url) as response:
            return await response.text()

async def main():
    url = 'https://www.example.com'
    html = await fetch(url)
    print(html)

asyncio.run(main())

在这个示例中，fetch 函数使用 aiohttp 库进行异步 HTTP 请求，main 函数调用 fetch 并打印响应内容。

超时处理

可以使用 asyncio.wait_for 设置超时：

import asyncio

async def say_hello():
    await asyncio.sleep(2)
    return "Hello, World!"

async def main():
    try:
        result = await asyncio.wait_for(say_hello(), timeout=1)
        print(result)
    except asyncio.TimeoutError:
        print("The coroutine took too long to complete")

asyncio.run(main())

在这个示例中，如果 say_hello 函数在 1 秒内没有完成，将会引发 asyncio.TimeoutError。

异步上下文管理器和迭代器

可以使用 async with 和 async for 处理异步上下文管理器和迭代器：

import aiohttp
import asyncio

class AsyncContextManager:
    async def __aenter__(self):
        print("Entering context")
        return self

    async def __aexit__(self, exc_type, exc, tb):
        print("Exiting context")

    async def do_something(self):
        await asyncio.sleep(1)
        print("Doing something")

async def main():
    async with AsyncContextManager() as manager:
        await manager.do_something()

asyncio.run(main())

在这个示例中，AsyncContextManager 类实现了异步上下文管理协议。main 函数使用 async with 进入和退出上下文，并调用异步方法 do_something。

小结

通过使用 asyncio 库，Python 提供了一种强大且灵活的方式来处理异步编程。异步编程可以显著提高 I/O 密集型任务的性能，使得代码在处理多个任务时更加高效。掌握异步编程的基本概念和工具将有助于你编写高性能的异步应用程序。

以上就是Python使用asyncio处理异步编程的代码示例的详细内容，更多关于Python处理异步编程的资料请关注脚本之家其它相关文章！