为什么Python异步Web框架在并发下会阻塞?

风丽小哥_5742

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2026-10-23

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原创

async def 中调用 requests.get() 会导致事件循环阻塞,qps 下降、延迟毛刺、cpu 使用率低;应改用 aiohttp 或 httpx.asyncclient 并 await,同步 sdk 需用 asyncio.to_thread 包装。

为什么python异步web框架在并发下会阻塞?

它根本不是“并发下阻塞”,而是你混进了同步操作,事件循环被卡死了。

async def 里调用了 requests.get() 会怎样

表面上函数标了 async,但内部用 requests.get() 这种同步阻塞调用,整个协程就停在那儿不动了——事件循环无法切走,其他所有待处理的请求全得排队等它。这不是并发低,是单个协程把轮子焊死了。

  • 现象:QPS 上不去、延迟毛刺大、uvicorn 日志里出现大量超时,但 CPU 使用率很低
  • 检查方法:在可疑函数里加 print("start"); time.sleep(0.1); print("end"),如果“start”和“end”之间隔了几秒,基本就是同步 IO 卡住了
  • 替换方案:一律改用 aiohttp.ClientSession 或 httpx.AsyncClient,确保每个 HTTP 调用都带 await
  • 特别注意:第三方 SDK(比如某些云厂商的 Python SDK)默认仍是同步的,得查文档确认有没有 async 版本,没有就用 asyncio.to_thread() 包一层

长时间计算没丢到线程池

Python 的 async/await 不解决 CPU 密集型任务。你在 async def 里写了个 for 循环算斐波那契或解析大 JSON,事件循环照样被霸占。

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  • 判断依据:top 显示 Python 进程 CPU 持续 90%+,但并发请求数不高
  • 正确做法:用 await asyncio.to_thread() 把计算逻辑扔进线程池,例如 await asyncio.to_thread(json.loads, raw_data)
  • 别用 loop.run_in_executor 手动管理 executor,to_thread 更简洁、错误传播更可靠
  • 极端情况(如图像处理、科学计算)考虑用 ProcessPoolExecutor,但要注意进程间通信开销

未 await 的 close() 或未释放的资源

你以为写了 conn.close() 就完事了?错。WebSocket、数据库连接、HTTP client session 都要 await conn.close()。漏掉 await,连接对象还在内存里强引用着,FD 不释放,系统级句柄耗尽后,新连接连 accept 都失败,看起来就像“服务卡住”。

  • 典型场景:except WebSocketDisconnect: 块里只写 conn.close(),没加 await;或者用 async with 但提前 return 跳出了作用域
  • 验证方式:运行 lsof -p $(pgrep -f uvicorn) | wc -l,对比 ulimit -n,接近阈值就说明是泄漏,不是负载高
  • 硬性规范:所有异步资源必须走 async with,哪怕只是临时用一下;广播循环中每个 send 都包 try/except WebSocketDisconnect,失败立刻 active_connections.discard(conn)
  • 心跳必须由服务端主动发:靠客户端 ping 不可靠,得自己起一个 while True: await websocket.ping(); await asyncio.sleep(20) 的 task

最常被忽略的是:asyncio 的清理动作本身也是协程,不 await 就等于没执行。哪怕你写了十行 close(),只要其中任意一个没 await,FD 就卡在 OS 层不还回去——这和并发量无关,纯属代码漏写。

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