python之异步编程_python异步

一、异步编程概述

异步编程是一种并发编程的模式，其关注点是通过调度不同任务之间的执行和等待时间，通过减少处理器的闲置时间来达到减少整个程序的执行时间；异步编程跟同步编程模型最大的不同就是其任务的切换，当遇到一个需要等待长时间执行的任务的时候，我们可以切换到其他的任务执行；

与多线程和多进程编程模型相比，异步编程只是在同一个线程之内的的任务调度，无法充分利用多核CPU的优势，所以特别适合IO阻塞性任务；

python版本 3.9.5

二、python的异步框架模型

python提供了asyncio模块来支持异步编程，其中涉及到coroutines、event loops、futures三个重要概念；

event loops主要负责跟踪和调度所有异步任务，编排具体的某个时间点执行的任务；

coroutines是对具体执行任务的封装，是一个可以在执行中暂停并切换到event loops执行流程的特殊类型的函数；其一般还需要创建task才能被event loops调度；

futures负责承载coroutines的执行结果，其随着任务在event loops中的初始化而创建，并随着任务的执行来记录任务的执行状态；

异步编程框架的整个执行过程涉及三者的紧密协作；

首先event loops启动之后，会从任务队列获取第一个要执行的coroutine，并随之创建对应task和future；

然后随着task的执行，当遇到coroutine内部需要切换任务的地方，task的执行就会暂停并释放执行线程给event loop，event loop接着会获取下一个待执行的coroutine，并进行相关的初始化之后࿰