asyncio 的工作原理
非同步程式設計使程式能夠繼續運行,而無需等待輸入或輸出(I/O) 操作完成,從而提高效能和回應能力。實作非同步程式設計的一個流行的 Python 函式庫是 asyncio。
基礎
在深入研究asyncio 的工作原理之前,讓我們先考慮一些基本概念:
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生成器: 生成器是產生值的Python對象,允許暫停它們的執行並
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協程: 協程是使用 async def 關鍵字建立的非同步產生器。它們使用 await 關鍵字暫停和恢復執行。
asyncio 架構
asyncio 的核心涉及三個關鍵組件:
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任務:這些封裝了協程並與
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Futures:它們保存非同步操作的結果或異常,並在它們可用時通知任務。
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事件循環:此調度並運行任務,驅動非同步執行。
I/O實作
asyncio 中的非同步 I/O 是透過事件循環和 select() 函數實現的。選擇監視套接字的資料可用性或寫入準備。
- 執行 I/O 操作時,asyncio 評估是否可以立即處理資料。
- 如果套接字需要進一步操作,asyncio 使用 select() 註冊它並為其建立一個 future。
- 等待這些 future 的任務暫停
- 事件循環呼叫select(),等待socket事件。
- 如果事件發生,則對應的future被設定為done,表示資料可用。
- 關聯任務喚醒並恢復協程,然後協程讀取或寫入資料。
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使用asyncio進行非同步程式設計允許事件循環處理I/O操作,而其他任務則繼續並發運作。這會產生一個響應迅速且高效的程序,可以最佳地利用可用資源,特別是在涉及大量 I/O 操作或長時間運行的任務的應用程式中。
以上是asyncio如何實現Python非同步程式設計?的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!