文章详情

短信预约-IT技能 免费直播动态提醒

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

Python 异步之在 Asyncio中如何运行阻塞任务详解

2023-03-22 17:40

关注

正文

阻塞任务是阻止当前线程继续进行的任务。

如果在 asyncio 程序中执行阻塞任务,它会停止整个事件循环,从而阻止任何其他协程继续进行。

我们可以通过 asyncio.to_thread() 和 loop.run_in_executor() 函数在 asyncio 程序中异步运行阻塞调用。

1. 阻塞任务

asyncio的重点是异步编程和非阻塞IO。然而,我们经常需要在 asyncio 应用程序中执行阻塞函数调用。

这可能有很多原因,例如:

直接在 asyncio 程序中进行阻塞调用将导致事件循环在执行阻塞调用时停止。它不允许其他协程在后台运行。

我们如何在 asyncio 程序中异步执行阻塞调用?

2. 如何运行阻塞任务

asyncio 模块提供了两种在 asyncio 程序中执行阻塞调用的方法。

第一种是使用 asyncio.to_thread() 函数。这是在高级 API 中,供应用程序开发人员使用。

asyncio.to_thread() 函数采用要执行的函数名和任何参数。

该函数在单独的线程中执行。它返回一个可以作为独立任务等待或安排的协程。

...
# execute a function in a separate thread
await asyncio.to_thread(task)

在返回的协程有机会在事件循环中运行之前,任务不会开始执行。asyncio.to_thread() 函数在后台创建一个 ThreadPoolExecutor 来执行阻塞调用。因此,asyncio.to_thread() 函数仅适用于 IO 绑定任务。

另一种方法是使用 loop.run_in_executor() 函数。

这是在低级异步 API 中,首先需要访问事件循环,例如通过 asyncio.get_running_loop() 函数。

loop.run_in_executor() 函数接受一个执行器和一个要执行的函数。

如果没有为执行器提供,则使用默认执行器,即 ThreadPoolExecutor。

loop.run_in_executor() 函数返回一个可等待对象,如果需要可以等待它。任务将立即开始执行,因此返回的可等待对象不需要等待或安排阻塞调用开始执行。

...
# get the event loop
loop = asyncio.get_running_loop()
# execute a function in a separate thread
await loop.run_in_executor(None, task)

或者,可以创建一个执行器并将其传递给 loop.run_in_executor() 函数,该函数将在执行器中执行异步调用。

在这种情况下,调用者必须管理执行器,一旦调用者完成它就将其关闭。

...
# create a process pool
with ProcessPoolExecutor as exe:
	# get the event loop
	loop = asyncio.get_running_loop()
	# execute a function in a separate thread
	await loop.run_in_executor(exe, task)
	# process pool is shutdown automatically...

这两种方法允许阻塞调用作为异步任务在 asyncio 程序中执行。

现在我们知道如何在 asyncio 程序中执行阻塞调用,让我们看一些有效的例子。

3. 实例

我们可以探索如何使用 asyncio.to_thread() 在 asyncio 程序中执行阻塞 IO 绑定调用。

在这个例子中,我们将定义一个函数来阻塞调用者几秒钟。然后,我们将使用 asyncio.to_thread() 函数在 asyncio 的线程池中异步执行此函数。

这将使呼叫者腾出时间继续其他活动。

# SuperFastPython.com
# example of running a blocking io-bound task in asyncio
import asyncio
import time
# a blocking io-bound task
def blocking_task():
    # report a message
    print('Task starting')
    # block for a while
    time.sleep(2)
    # report a message
    print('Task done')
# main coroutine
async def main():
    # report a message
    print('Main running the blocking task')
    # create a coroutine for  the blocking task
    coro = asyncio.to_thread(blocking_task)
    # schedule the task
    task = asyncio.create_task(coro)
    # report a message
    print('Main doing other things')
    # allow the scheduled task to start
    await asyncio.sleep(0)
    # await the task
    await task
# run the asyncio program
asyncio.run(main())

运行示例首先创建 main() 协程并将其作为 asyncio 程序的入口点运行。main() 协程运行并报告一条消息。然后它发出对线程池的阻塞函数调用的调用。然后将协程包装在任务中并独立执行。

main() 协程可以自由地继续其他活动。在这种情况下,它会休眠片刻以允许计划任务开始执行。这使得目标函数可以在后台下发给 ThreadPoolExecutor 并开始运行。

然后 main() 协程挂起并等待任务完成。阻塞函数报告一条消息,休眠 2 秒,然后报告最后一条消息。

这突出了我们如何在一个单独的线程中与 asyncio 程序异步执行阻塞 IO 绑定任务。

Main running the blocking task
Main doing other things
Task starting
Task done

以上就是Python 异步: 在 Asyncio 中运行阻塞任务的详细内容,更多关于Python 异步Asyncio阻塞运行的资料请关注编程网其它相关文章!

阅读原文内容投诉

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

软考中级精品资料免费领

  • 历年真题答案解析
  • 备考技巧名师总结
  • 高频考点精准押题
  • 2024年上半年信息系统项目管理师第二批次真题及答案解析(完整版)

    难度     813人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月26日信息系统项目管理师第2批次考情分析

    难度     354人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月25日信息系统项目管理师第1批次考情分析

    难度     318人已做
    查看
  • 2024年上半年软考高项第一、二批次真题考点汇总(完整版)

    难度     435人已做
    查看
  • 2024年上半年系统架构设计师考试综合知识真题

    难度     224人已做
    查看

相关文章

发现更多好内容

猜你喜欢

AI推送时光机
位置:首页-资讯-后端开发
咦!没有更多了?去看看其它编程学习网 内容吧
首页课程
资料下载
问答资讯