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協(xié)程：協(xié)程（Coroutine），也可以被稱為微線程，是一種用戶態(tài)內(nèi)的上下文切換技術(shù)。簡而言之，其實(shí)就是通過一個(gè)線程實(shí)現(xiàn)代碼塊相互切換執(zhí)行

Python對(duì)協(xié)程的支持是通過generator實(shí)現(xiàn)的。

在generator中，我們不但可以通過for循環(huán)來迭代，還可以不斷調(diào)用next()函數(shù)獲取由yield語句返回的下一個(gè)值。 但是Python的yield不但可以返回一個(gè)值，它還可以接收調(diào)用者發(fā)出的參數(shù)。

一、什么是 generator(生成器)

在Python中，這種一邊循環(huán)一邊計(jì)算的機(jī)制，稱為生成器：generator。通過給定一個(gè)算法然后在調(diào)用的過程中計(jì)算真實(shí)值。

當(dāng)需要從generator中獲取值的時(shí)候可以使用next()，但是一般使用for循環(huán)進(jìn)行獲取。

generator的實(shí)現(xiàn)方式

生成器，使用()表示

如：[1, 2, 3, 4, 5]，生成器方法:

data = [1, 2, 3, 4, 5]
(x * x for x in len(data))

函數(shù)定義在一些邏輯復(fù)雜的場(chǎng)景下，使用第一種方法不太合適，因此存在類型函數(shù)定義的方式，如：

def num(x):
    while (x < 10):
        print(x * x)
        x += 1
g = num(1)
for item in g:
    print(item)

當(dāng)函數(shù)中出現(xiàn)yield的時(shí)候，此時(shí)就成為generator

def num(x):
    while (x < 10):
        yield x * x  # 返回結(jié)果，下次從這個(gè)地方繼續(xù)？
        x += 1
g = num(1)  # 返回的是generator對(duì)象
for item in g:
    print(item)

變成generator的函數(shù)，在每次調(diào)用next()的時(shí)候執(zhí)行，遇到y(tǒng)ield語句返回，再次執(zhí)行時(shí)從上次返回的yield語句處繼續(xù)執(zhí)行。

二、使用asyncio 實(shí)現(xiàn)異步io

異步io通過事件循環(huán)和協(xié)程函數(shù)實(shí)現(xiàn)

事件循環(huán)即不斷監(jiān)察內(nèi)部的任務(wù)，如果存在則執(zhí)行；任務(wù)分為可執(zhí)行和正在執(zhí)行；由事件循環(huán)決定處理任務(wù)，如果任務(wù)列表為空，事件終止。

import asyncio
# 生成或獲取事件循環(huán)對(duì)象loop;類比Java的Netty，我理解為開啟一個(gè)selector
loop = asyncio.get_event_loop()  
# 將協(xié)程函數(shù)（任務(wù)）提交到事件循環(huán)的任務(wù)列表中，協(xié)程函數(shù)執(zhí)行完成之后終止。
# run_until_complete 會(huì)檢查協(xié)程函數(shù)的運(yùn)行狀態(tài),并執(zhí)行協(xié)程函數(shù)
loop.run_until_complete( func() ) 

test demo

import asyncio
import time
async def test():
    print("io等待")
    await asyncio.sleep(1)
    return 'hello'
async def hello():
    print("Hello world")
    r = await test()
    print("hello again")
loop = asyncio.get_event_loop()
tasks = [hello(), hello()]
loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))
loop.close()

協(xié)程函數(shù)：由 async def 修飾的函數(shù)；相比于普通的def， 如 def func()，可以直接接收到函數(shù)返回的值；但是對(duì)于協(xié)程函數(shù)返回的是一個(gè)協(xié)程對(duì)象。

想要運(yùn)行協(xié)程函數(shù)，需要將這個(gè)對(duì)象交給事件循環(huán)進(jìn)行處理。

# 測(cè)試協(xié)程
import asyncio
import time, datetime
# 異步函數(shù)不同于普通函數(shù)，調(diào)用普通函數(shù)會(huì)得到返回值
# 而調(diào)用異步函數(shù)會(huì)得到一個(gè)協(xié)程對(duì)象。我們需要將協(xié)程對(duì)象放到一個(gè)事件循環(huán)中才能達(dá)到與其他協(xié)程對(duì)象協(xié)作的效果
# 因?yàn)槭录h(huán)會(huì)負(fù)責(zé)處理子程 序切換的操作。
async def Print():
    return "hello"
loop = asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(Print)

await:

用法：reponse = await + 可等待對(duì)象

可等待對(duì)象： 協(xié)程對(duì)象， Future, Task對(duì)象 可理解為IO等待

response : 等待的結(jié)果

await 遇到IO操作會(huì)掛起當(dāng)前協(xié)程（任務(wù)），當(dāng)前協(xié)程掛起時(shí)，事件循環(huán)可以去執(zhí)行其他協(xié)程（任務(wù)）

注意：可等待對(duì)象若是協(xié)程對(duì)象則變成串行，若是Task對(duì)象則并發(fā)運(yùn)行

Task對(duì)象，可以在事件循環(huán)列表中添加多個(gè)任務(wù)?？梢酝ㄟ^**asyncio.create_task(協(xié)程對(duì)象)**的方式創(chuàng)建Task對(duì)象

import asyncio
import time, datetime
async def display(num):
    pass
tasks = []
for num in range(10):
    tasks.append(display(num))  # 生成任務(wù)列表
loop = asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))

asnyc和await是新語法，舊版本為：@asyncio.coroutine 和 yield from

三、aiohttp

asyncio可以實(shí)現(xiàn)單線程并發(fā)IO操作。如果僅用在客戶端，發(fā)揮的威力不大。如果把a(bǔ)syncio用在服務(wù)器端，例如Web服務(wù)器，由于HTTP連接就是IO操作，因此可以用單線程+coroutine實(shí)現(xiàn)多用戶的高并發(fā)支持。

aiohttp則是基于asyncio實(shí)現(xiàn)的HTTP框架。

可以類似requests發(fā)送請(qǐng)求 get請(qǐng)求

可以通過params參數(shù)來指定要傳遞的參數(shù)

async def fetch(session):
    async with session.get("http://localhost:10056/test/") as response:
        data = json.loads(await response.text())
        print(data["data"])

post請(qǐng)求

• 異步的執(zhí)行兩個(gè)任務(wù)
• 在網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求中，一個(gè)請(qǐng)求就是一個(gè)會(huì)話，然后aiohttp使用的是ClientSession來管理會(huì)話
• 使用session.method發(fā)送請(qǐng)求
• 對(duì)于響應(yīng)信息response, 通過status來獲取響應(yīng)狀態(tài)碼，text()來獲取到響應(yīng)內(nèi)容;可以在text()指定編碼格式。 在response.text()前面添加await表示等待響應(yīng)結(jié)果

async def init(num):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        if num == 1:
            time.sleep(5)
        print("session begin", num)
        async with session.post("http://localhost:10056/hello/", data=json.dumps({"data": "hello"})) as response:
            print("client begin", num)
            data = json.loads(await response.text())

            print(data["data"])
        print("session end", num)
    print("other")
if __name__ == '__main__':
    loop = asyncio.get_event_loop()
    tasks = [init(1), init(2)]
    loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))

到此這篇關(guān)于Python async模塊使用方法雜談的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python async模塊內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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