Python asyncio 進階指南：從初學者到專家

並發與非同步程式設計

並發編程處理同時執行的多個任務，異步編程是一種並發編程，其中任務不會阻塞線程。 asyncio 是 python 中用於非同步程式設計的函式庫，它允許程式在不阻塞主執行緒的情況下執行 I/O 操作。

事件循環

asyncio 的核心是事件循環，它監控 I/O 事件並調度相應的任務。當一個協程準備好時，事件循環會執行它，直到它等待 I/O 操作。然後，它會暫停協程並繼續執行其他協程。

協程

協程是可暫停和恢復執行的函數。 async def 關鍵字用於建立協程。協程使用 await 關鍵字等待 I/O 作業完成。

asyncio 的基礎

以下程式碼示範了 asyncio 基礎：

import asyncio

async def main():
# 使用 asyncio.sleep() 模拟 I/O 操作
await asyncio.sleep(1)
print("Hello, world!")

asyncio.run(main())

進階 asyncio

#任務

任務是 asyncio 中並行執行的獨立單位。 asyncio.create_task() 函數用於建立任務。

協程池

#協程池是一組協程，由事件循環同時執行。 asyncio.gather() 函數用於建立協程池，它傳回一個收集了所有協程結果的協程。

訊號處理

asyncio 支援使用 asyncio.ensure_future() 函式處理訊號。這允許在訊號處理程序中執行協程。

取消協程

#協程可以透過呼叫 asyncio.Task.cancel() 方法來取消。已取消的協程將引發 asyncio.CancelledError 異常。

調試技巧

• 使用 asyncio.get_event_loop() 取得事件循環
• 使用 asyncio.gather() 追蹤協程執行
• 使用 asyncio.create_task_group() 建立一個協程群組並追蹤其狀態

監控與效能

• #使用 aiomonitor 庫監控 asyncio 效能
• 使用 uvloop 庫提高事件循環效能

最佳實踐

• 避免阻塞 I/O 操作
• 使用任務和協程池進行並行化
• 妥善處理訊號和異常
• 監控和優化效能

#從初學者到專家

#本指南提供了 asyncio 的綜合概述，從初學者到專家。透過練習和探索高級主題，你可以掌握非同步程式設計的力量並在 Python 中建立高效且反應迅速的應用程式。

以上是Python asyncio 進階指南：從初學者到專家的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！