本文实例讲述了Python异步编程之协程任务的调度操作。分享给大家供大家参考,具体如下: 我们知道协程是异步进行的,碰到IO阻塞型操作时需要调度其他任务,那么这个调度规则或者是算法是怎样的呢?现在有以下几个疑问: 1、多个任务准备好,需要运行时,优先执行哪一个? 2、一个任务运行时,如果别的任务准备好了,是否需要中断当前任务呢? 在网上找了很多资料,也无法找到相关的资料,于是编写了几个简单的程序,查看任务的执行过程。 根据Python的asyncio我们可以编写一个简单的程序: import asyncio async def a(x): while x>0: print('a: Python的异步编程模型主要基于协程,协程允许在一个单线程环境下实现并发执行,通过非阻塞I/O和任务调度实现高效的资源利用。在Python中,asyncio库是官方提供的异步I/O框架,它支持事件循环(event loop)和协程(coroutine)等概念,用于构建异步应用。 我们要明确协程任务的调度机制。在Python的asyncio中,任务调度主要遵循以下规则: 1. **任务初始化**:当创建一个协程并传递给`asyncio.create_task()`或直接放入`asyncio.wait()`、`asyncio.gather()`等方法时,这些任务会被添加到任务队列(task queue)中等待执行。 2. **任务执行**:事件循环会从任务队列中取出一个任务开始执行。如果这个任务在执行过程中遇到了IO操作(如网络I/O、磁盘I/O),它会自动挂起,并将控制权交还给事件循环。 3. **任务切换**:在IO阻塞期间,事件循环会检查是否有其他任务已经准备就绪(即没有阻塞)。如果有,事件循环会保存当前任务的状态(包括局部变量、上下文信息等),然后切换到准备好的任务继续执行。这种状态保存和恢复的能力使得协程能够在不丢失上下文的情况下进行切换,这是协程相比线程的一个重要优势,因为线程切换通常涉及更昂贵的上下文切换。 4. **事件触发**:在IO操作完成或定时器触发时,事件循环会将这些事件放入事件队列(event queue)。事件队列按照事件的优先级排序,例如,定时器事件通常比其他事件有更高的优先级。事件循环会从事件队列中取出事件,唤醒相应任务并继续执行。 5. **非中断执行**:即使有事件发生,asyncio也不会中断当前正在执行的任务。只有当当前任务主动挂起(如调用`await`语句)时,事件循环才会处理事件队列中的事件。这意味着编写异步代码时,应确保任务尽可能短小,避免长时间运行导致其他任务无法及时执行。 6. **结束与关闭**:当所有任务都完成或者事件循环被手动关闭时,事件循环停止运行,程序退出。使用`loop.close()`可以关闭事件循环,释放相关资源。 在示例代码中,`a()`, `b()`, `c()`三个协程函数被加入到任务列表并由事件循环执行。由于`asyncio.sleep()`模拟了不同时间的IO阻塞,所以它们的执行顺序取决于它们各自挂起和恢复的时间。在这个例子中,虽然三个任务几乎同时准备好,但由于`b()`的`asyncio.sleep(1.8)`最短,它先开始执行,接着是`c()`的`asyncio.sleep(1.5)`,最后是`a()`的`asyncio.sleep(0.5)`。在每个`sleep`之后,事件循环会检查其他任务是否准备就绪,从而决定下一个执行的任务。 了解这些基本原理后,我们可以更好地理解和优化Python异步代码,提高程序的性能和响应速度。在实际开发中,合理地设计和调度协程任务对于构建高并发、低延迟的应用至关重要。
- 粉丝: 4
- 资源: 936
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- 人物检测26-YOLO(v5至v11)、COCO、CreateML、Paligemma、TFRecord、VOC数据集合集.rar
- 人和箱子检测2-YOLO(v5至v11)、COCO、CreateML、Paligemma、TFRecord、VOC数据集合集.rar
- 清华大学2022年秋季学期 高等数值分析课程报告
- GEE错误集-Cannot add an object of type <Element> to the map. Might be fixable with an explicit .pdf
- 清华大学2022年秋季学期 高等数值分析课程报告
- 矩阵与线程的对应关系图
- 人体人员检测46-YOLO(v5至v9)、COCO、Darknet、TFRecord数据集合集.rar
- GEMM优化代码实现1
- java实现的堆排序 含代码说明和示例.docx
- 资料阅读器(先下载解压) 5.0.zip