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Python asyncio 入门:用优雅的方式编写并发代码Mar 04, 2024 am 09:20 AM
并发请求标准库

Python asyncio 入门:用优雅的方式编写并发代码

在当今快节奏的数字世界中,构建高性能、响应迅速的应用程序至关重要。python asyncio 模块提供了一种优雅的方式,使开发人员能够编写并发代码,充分利用现代多核处理器。通过使用非阻塞 I/O 和事件循环,asyncio 可以在不牺牲响应能力的情况下处理大量并发请求。

什么是 asyncio?

asyncio 是一个用于编写异步代码的 Python 标准库模块。它建立在事件循环之上,该事件循环负责调度和处理事件。当一个操作(例如网络请求)需要等待时,asyncio 不会阻塞事件循环,而是注册一个回调函数,并在操作完成后调用该函数。

asyncio 的好处

使用 asyncio 有几个显着的好处:

  • 并发性: asyncio 允许您编写并发代码,即使在没有多线程或多进程的情况下。它通过事件循环管理不同的任务,从而最大限度地提高资源利用率。
  • 非阻塞 I/O: asyncio 使用非阻塞 I/O 操作,这意味着应用程序不会因等待 I/O 操作(例如网络请求)而阻塞。
  • 可扩展性: asyncio 模块高度可扩展,允许您处理大量的并发连接。
  • 代码清晰度: 与使用线程或进程相比,asyncio 代码通常更清晰、更易于维护。这主要是由于事件循环的单线程性质。

asyncio 入门

要在项目中使用 asyncio,请使用以下步骤:

  1. 安装 asyncio 模块:pip install asyncio
  2. 创建一个事件循环:loop = asyncio.get_event_loop()
  3. 创建一个协程:协程是 asyncio 中异步函数的特例,由 async def 定义。
  4. 调度一个协程:loop.run_until_complete(coroutine())

演示代码

以下代码片段演示如何使用 asyncio 进行简单的 WEB 服务器

import asyncio

async def handle_request(reader, writer):
data = await reader.read(100)
message = f"Received: {data.decode()}"
writer.write(message.encode())

async def main():
server = await asyncio.start_server(handle_request, "127.0.0.1", 8888)

async with server:
await server.serve_forever()

asyncio.run(main())

在这个示例中,handle_request() 协程处理来自客户端的请求。main() 协程创建并启动服务器。asyncio.run(main()) 启动事件循环并运行 main() 协程。

结论

Python asyncio 模块是一种强大的工具,使开发人员能够编写并发代码,充分利用多核处理器。通过提供非阻塞 I/O 和事件循环,asyncio 提高了应用程序的性能和可扩展性。对于寻求构建高性能、响应迅速的应用程序的开发人员来说,asyncio 是一个宝贵的资源。

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