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asyncio 的工作原理
基础知识
asyncio 架构
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asyncio如何实现Python异步编程?

Nov 28, 2024 am 04:52 AM

How Does asyncio Achieve Asynchronous Programming in Python?

asyncio 的工作原理

异步编程使程序能够继续运行,而无需等待输入或输出 (I/O) 操作完成,从而提高性能和响应能力。实现异步编程的一个流行的 Python 库是 asyncio。

基础知识

在深入研究 asyncio 的工作原理之前,让我们考虑一些基本概念:

  • 生成器: 生成器是产生值的 Python 对象,允许暂停它们的执行并
  • 协程: 协程是使用 async def 关键字创建的异步生成器。它们使用 await 关键字暂停和恢复执行。

asyncio 架构

asyncio 的核心涉及三个关键组件:

  • 任务: 这些封装了协程并与
  • Futures:它们保存异步操作的结果或异常,并在它们可用时通知任务。
  • 事件循环:此调度并运行任务,驱动异步执行。

I/O实现

asyncio 中的异步 I/O 是通过事件循环和 select() 函数实现的。选择监视套接字的数据可用性或写入准备情况。

  1. 执行 I/O 操作时,asyncio 评估是否可以立即处理数据。
  2. 如果套接字需要进一步操作,asyncio 使用 select() 注册它并为其创建一个 future。
  3. 等待这些 future 的任务暂停
  4. 事件循环调用select(),等待socket事件。
  5. 如果事件发生,相应的future被设置为done,表示数据可用。
  6. 关联任务唤醒并恢复协程,然后协程读取或写入数据。

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使用asyncio进行异步编程允许事件循环处理I/O操作,而其他任务继续并发运行。这会产生一个响应迅速且高效的程序,可以最佳地利用可用资源,特别是在涉及大量 I/O 操作或长时间运行的任务的应用程序中。

以上是asyncio如何实现Python异步编程?的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

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