Asas pengaturcaraan tak segerak web Python

Apabila aplikasi web terus berkembang dan bertambah dalam kerumitan, pengaturcaraan tak segerak untuk web menjadi semakin popular. Python ialah bahasa pengaturcaraan yang sangat berskala, dan aplikasi web berskala besar telah ditulis secara meluas menggunakan rangka kerja Python, seperti Django dan Flask. Walau bagaimanapun, untuk pengaturcaraan web tak segerak, Python sebenarnya mempunyai banyak masalah dalam mengendalikan tugasan konkurensi tinggi dan I/O-intensif, tetapi tidak semua rangka kerja Python boleh menyelesaikan masalah ini. Oleh itu, beberapa rangka kerja Python baharu telah muncul, seperti Tornado dan Aiohttp, yang direka khusus untuk mengendalikan pengaturcaraan tak segerak.

Artikel ini akan memperkenalkan pengetahuan asas pengaturcaraan tak segerak Python dan aplikasinya dalam pembangunan web. Kami akan meneroka:

1. Apakah pengaturcaraan tak segerak?
2. Dua kaedah pelaksanaan pengaturcaraan tak segerak dalam Python
3. Kelebihan pengaturcaraan tak segerak Python
4. Perbandingan dan penggunaan rangka kerja tak segerak Python
5. Apakah pengaturcaraan tak segerak?

Pengaturcaraan tak segerak merujuk kepada mengasingkan operasi I/O dan pengiraan sistem komputer supaya anda boleh melakukan operasi lain tanpa menunggu satu operasi selesai. Operasi I/O biasa akan menunggu sehingga operasi selesai, yang membazirkan banyak masa yang berharga. Faedah pengaturcaraan tak segerak ialah ia boleh menggunakan sumber CPU dengan berkesan, sambil mengurangkan masa menunggu dan meningkatkan prestasi sistem.

Dalam Python, pengaturcaraan tak segerak dilaksanakan melalui IO tak segerak. IO tak segerak bermaksud bahawa apabila melaksanakan operasi input dan output, ia tidak menyekat pelaksanaan CPU atau proses lain, tetapi menjalankan operasi lain sebelum operasi ini selesai. Ciri IO tak segerak ialah ia menggunakan fungsi panggil balik atau coroutine untuk memberitahu program dan memberikan hasil sebelum operasi selesai Keputusan ini boleh dipanggil dengan segera oleh benang menunggu atau pemproses.

2. Dua cara untuk melaksanakan pengaturcaraan tak segerak dalam Python

(1) Fungsi panggil balik:

Fungsi panggil balik ialah fungsi khas yang tujuannya adalah untuk mencapai penulisan kod elegan dalam pengaturcaraan tak segerak. Fungsi panggil balik biasanya dipanggil selepas operasi selesai untuk memproses hasil yang dikembalikan. Dalam Python, terdapat banyak modul yang menyokong IO tak segerak berasaskan fungsi panggil balik, seperti Twisted dan Asyncio.

(2) Coroutine:

Coroutine ialah benang ringan, iaitu, terdapat pelbagai tugas menggunakan coroutine dalam proses dan coroutine boleh dilaksanakan pada Jeda tertentu pada satu ketika, coroutine tidak akan meneruskan pelaksanaan sehingga program yang melaksanakan coroutine secara eksplisit menyambung semula coroutine. Python 3.5 dan kemudiannya memperkenalkan sintaks async/await, dan modul coroutine Python telah dipertingkatkan dengan banyak fungsi ini telah menjadi sebahagian daripada perpustakaan standard Python 3.5 dan digunakan secara meluas dalam pembangunan web.

3. Kelebihan pengaturcaraan tak segerak Python

Salah satu kelebihan utama pengaturcaraan tak segerak Python ialah apabila mengendalikan sejumlah besar permintaan sambungan serentak, anda boleh mengelak daripada menggunakan benang atau memproses sumber untuk mengendalikan peristiwa I/O, sekali gus menjimatkan sumber CPU dan overhed memori. Model I/O pengaturcaraan tak segerak sesuai untuk aplikasi web, terutamanya untuk aplikasi intensif input dan output, model I/O tak segerak amat berguna.

Selain itu, kerana pengaturcaraan tak segerak membolehkan berbilang tugasan dilakukan serentak dan beralih antara tugasan ini, pengaturcaraan tak segerak lebih responsif, membolehkan pengguna mendapatkan hasil dengan lebih cepat dan boleh dipercayai.

4. Perbandingan dan aplikasi rangka kerja tak segerak Python

Rangka kerja tak segerak Python terutamanya termasuk Tornado dan Aiohttp, yang kedua-duanya memfokuskan pada persekitaran pengeluaran intensif I/O Pembangunan aplikasi, semuanya dengan skalabiliti dan prestasi yang tinggi.

Tornado ialah rangka kerja pengaturcaraan tak segerak berprestasi tinggi Kod tak segerak gaya Node.js mudah digunakan dan menyokong klien dan pelayan HTTP tak segerak Ia disertakan dengan perkhidmatan web ringkas yang boleh menyesuaikan fungsi Aplikasi web. Ciri Tornado ialah ia menggunakan model pengaturcaraan tanpa sekatan benang tunggal untuk mengendalikan permintaan, yang sangat berguna untuk mengendalikan tugas intensif IO.

Aiohttp ialah rangka kerja tak segerak Python tulen untuk membina aplikasi web dan klien HTTP. Rangka kerja Python ini menggunakan trafik tak segerak untuk menjadikan perkhidmatan web lebih responsif dan membolehkan pembangun mentakrifkan kod tak segerak menggunakan fungsi dan sintaks standard. Ini menjadikan Aiohttp sesuai untuk mengendalikan konkurensi tinggi dan tugas intensif I/O.

Ringkasan:

Python kini merupakan bahasa pengaturcaraan yang sangat popular dan telah diterima pakai secara meluas oleh banyak pembangun kerana ia sangat fleksibel, berskala dan memenuhi keperluan pembangunan aplikasi web.

Pengaturcaraan tak segerak Python ialah kaedah pelaksanaan yang digunakan oleh rangka kerja Python Ia melaksanakan teknologi pemprosesan tak segerak, yang boleh menggunakan sumber sistem dengan berkesan, sambil mengurangkan masa menunggu dan meningkatkan prestasi sistem.

Rangka kerja tak segerak Python terutamanya termasuk Tornado dan Aiohttp, yang kedua-duanya mempunyai prestasi dan kebolehskalaan yang sangat baik serta digunakan secara meluas dalam membina aplikasi web berprestasi tinggi dan memproses tugas intensif I/O.

Atas ialah kandungan terperinci Asas pengaturcaraan tak segerak web Python. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!