Asynchrone Python-Programmierung: Entdecken Sie die Essenz der asynchronen Programmierung und optimieren Sie die Codeleistung

Asynchrone Programmierung im Englischen bedeutet, dass bestimmte Aufgaben im Programm gleichzeitig ausgeführt werden können, ohne auf den Abschluss anderer Aufgaben warten zu müssen, wodurch die Gesamtbetriebseffizienz des Programms verbessert wird. In Python ist das Modul asyncio das wichtigste Tool zur Implementierung der asynchronen Programmierung. Es stellt Coroutinen, Ereignisschleifen und andere Komponenten bereit, die für die asynchrone Programmierung erforderlich sind.

Coroutine: Coroutine ist eine spezielle Funktion, die angehalten und dann wieder ausgeführt werden kann, genau wie Thread, aber Coroutine ist leichter und verbraucht weniger Speicher als Threads. Die Coroutine wird mit dem Schlüsselwort async deklariert und die Ausführung wird beim Schlüsselwort await angehalten.

Ereignisschleife: Ereignisschleife ist das Kernkonzept der asynchronen Programmierung. Es handelt sich um eine kontinuierlich laufende Schleife, die für die Planung von Aufgaben zwischen Coroutinen und die Verarbeitung von E/A-Ereignissen verantwortlich ist. Wenn eine Coroutine aufruft, wird sie automatisch angehalten und die Ereignisschleife fährt mit der Ausführung anderer Coroutinen fort. Wenn ein E/A-Ereignis auftritt, weckt die Ereignisschleife die entsprechende Coroutine, um die Ausführung fortzusetzen.

Asynchrone E/A: Aufgrund der Existenz von GIL (Global Interpreter Lock ) kann Multithreading in Python CPU-intensive Aufgaben nicht wirklich parallel ausführen. Asynchrone E/A kann dieses Problem lösen. Dadurch kann das Programm weiterhin andere Aufgaben ausführen, während es auf den Abschluss von E/A-Vorgängen wartet, wodurch die Leistung des Programms erheblich verbessert wird.

Demo-Code:

import asyncio

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

async def main():
# 并发地获取多个网页的HTML内容
urls = ["https://www.example.com", "https://www.example2.com", "https://www.example3.com"]
tasks = [get_html(url) for url in urls]
html_content = await asyncio.gather(*tasks)

# 处理获取到的HTML内容
for content in html_content:
print(content)

if __name__ == "__main__":
asyncio.run(main())

In diesem Beispiel verwenden wir die aiohttp-Bibliothek, um asynchrone E/A-Vorgänge durchzuführen, um den HTML-Inhalt mehrerer Webseiten parallel abzurufen. Aufgrund der Coroutinen und Ereignisschleifen von Asyncio können die HTML-Inhalte mehrerer Webseiten gleichzeitig abgerufen werden, wodurch die Leistung des Programms erheblich verbessert wird.

Die Vorteile der asynchronen Programmierung liegen auf der Hand. Sie kann die Parallelität und Reaktionsgeschwindigkeit des Programms verbessern, die Latenz verringern und den Ressourcenverbrauch reduzieren. In Anwendungsszenarien mit hoher Parallelität und geringer Latenz ist die asynchrone Programmierung eine unverzichtbare Technologie.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonAsynchrone Python-Programmierung: Entdecken Sie die Essenz der asynchronen Programmierung und optimieren Sie die Codeleistung. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!