Python异步IO学习笔记

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一、前言

• 我们在前面分析了同步IO以及异步IO的相关知识
• 本次我们将进一步学习python中异步IO开发的相关知识点

二、Asyncio：Python异步IO模块

• asyncio 类似于 C++ 的 Boost.Asio
• 当然因为 GIL（全局解释器锁）的存在，Asyncio 并不能带来真正的并行，同样的Python 的多线程也不能带来真正的并行。
• asyncio 为我们简化了编写协程代码的步骤，解放我们的双手。

方法说明：

• 1、asyncio.iscoroutinefunction()：判断函数是否是协程函数。如果是返回True。
• 2、asyncio.sleep()：其也是个携程函数，其作用是延迟指定时间。内部也是通过消息循环器来实现的。
• 3、asyncio.get_event_loop()：获取消息循环器。
• 4、loop.run_until_complete():执行传入协程函数后开始阻塞线程，直到协程函数执行完后继续。
• 5、loop.close()：关闭消息循器

三、定义协程

方式一：

• 我们可以通过 asyncio提供的装饰器来定义协程函数

• 可以通过 asyncio.iscoroutinefunction 来验证我们定义的协程函数：

    import asyncio
  
    @asyncio.coroutine
    def do_some_work():
    	print('start working....');
    	r = yield from asyncio.sleep(1);
    	print('working ended.');
    asyncio.iscoroutinefunction(do_some_work());
    loop = asyncio.get_event_loop();
    loop.run_until_complete(do_some_work())
    print('call close')
    loop.close()
  

• 结果输出为：

    True
    start working....
    working ended.
    call close
  

• 如上我们就完成来一个协程函数的编写。

• 假设，如果我们有多个协程函数需要同时执行，那此时我们该如何编写呢？

• 我们可以按如下这样编写即可，也很简单哦。

• 代码修改如下：

    import asyncio
  
    @asyncio.coroutine
    def do_some_work():
    	print('start working....');
    	r = yield from asyncio.sleep(1);
    	print('working ended.');
  
    loop = asyncio.get_event_loop();
  
    tasks = [do_some_work(),do_some_work()];
    loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))
    print('call close')
    loop.close()
  

• 结果输出为：

    start working....
    start working....
    working ended.
    working ended.
    call close
  

• Ok，是不是很简单呢？其实我们还有更简单的写法哦，从Python 3.5开始引入了新的语法async和await，可以让coroutine的代码更简洁易读：

• Ok，我们来修改下代码

• 代码修改如下：

    import asyncio
  
    async def do_some_work():
    	print('start working....');
    	r = await asyncio.sleep(1);
    	print('working ended.');
  
    loop = asyncio.get_event_loop();
  
    tasks = [do_some_work(),do_some_work()];
    loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))
    print('call close')
    loop.close()
  

• 结果输出如下：

    start working....
    start working....
    working ended.
    working ended.
    call close
  

• 协程是不是写起来感觉比线程切换还简单呢？