好的，各位观众，欢迎来到今天的异步编程小剧场！今天我们要聊聊Python里的一个有点神秘，但又非常强大的家伙——Awaitable对象，以及它背后的魔法 __await__ 方法。
第一幕：什么是Awaitable？（别怕，不难）
在异步编程的世界里，我们经常需要等待某个操作完成，比如从网络上下载一个文件，或者从数据库里读取一些数据。这些操作通常需要一段时间，如果我们一直傻傻地等着，那我们的程序就会卡在那里，啥也干不了。
Awaitable对象就是用来解决这个问题的。简单来说，它代表一个可以“等待”的东西，你可以用 await 关键字来等待它完成。
你可以把Awaitable对象想象成一个“承诺”，它承诺在未来的某个时刻会给你一个结果。你用 await 来“兑现”这个承诺，一旦承诺兑现了，你就可以拿到结果继续往下执行。
第二幕：__await__ 方法：Awaitable对象的灵魂
那么，一个对象怎么才能成为Awaitable对象呢？答案就是实现 __await__ 方法。
__await__ 方法是Awaitable对象的灵魂，它定义了当使用 await 关键字等待这个对象时，会发生什么。
这个方法必须返回一个迭代器(iterator)。这个迭代器会驱动异步操作的执行，直到操作完成并返回结果。
第三幕：一个简单的例子（热身运动）
让我们先来看一个简单的例子，演示如何创建一个简单的Awaitable对象：
class MyAwaitable:
def __await__(self):
yield # 暂停执行，等待下一次唤醒
return "Hello, Awaitable!"
async def main():
my_awaitable = MyAwaitable()
result = await my_awaitable
print(result)
import asyncio
asyncio.run(main())在这个例子中，MyAwaitable 类实现了 __await__ 方法。这个方法使用 yield 暂停了执行，并最终返回了一个字符串 "Hello, Awaitable!"。
main 函数是一个异步函数，它创建了一个 MyAwaitable 对象，并使用 await 关键字等待它完成。当 await my_awaitable 被执行时，Python会调用 my_awaitable.__await__() 方法，得到一个生成器对象。然后，Python会开始执行这个生成器对象，直到遇到 yield 语句。
当遇到 yield 语句时，main 函数的执行会暂停，并将控制权交还给事件循环。事件循环会在未来的某个时刻再次唤醒 main 函数，并继续执行生成器对象。
最终，生成器对象会返回 "Hello, Awaitable!"，这个值会被赋值给 result 变量，并打印到控制台上。
第四幕：深入理解 __await__（开始有点意思了）
现在，让我们更深入地理解 __await__ 方法。
__await__ 方法必须返回一个迭代器。这个迭代器负责驱动异步操作的执行。通常，我们会使用 yield 关键字来暂停执行，并在未来的某个时刻恢复执行。
yield 关键字可以将一个值“产出”给事件循环，并暂停函数的执行。事件循环可以在未来的某个时刻再次唤醒函数，并继续执行。
yield 语句可以产出任何值，但通常我们会产出一个 None 值，表示我们只是想暂停执行，等待下一次唤醒。
当事件循环再次唤醒函数时，它可以向 yield 语句发送一个值。这个值可以用来传递一些信息给函数，例如异步操作的结果。
第五幕：一个更复杂的例子（有点挑战了）
让我们来看一个更复杂的例子，演示如何使用 __await__ 方法来实现一个简单的异步HTTP客户端：
import socket
from urllib.parse import urlparse
import asyncio
class HTTPGetAwaitable:
def __init__(self, url):
self.url = url
self.response = None
def __await__(self):
return self.get_response().__await__()
async def get_response(self):
url = urlparse(self.url)
hostname = url.netloc
path = url.path if url.path else "/"
reader, writer = await asyncio.open_connection(hostname, 80)
request = f"GET {path} HTTP/1.1rn"
f"Host: {hostname}rn"
f"Connection: closernrn"
writer.write(request.encode())
await writer.drain()
response = await reader.read()
writer.close()
await writer.wait_closed()
self.response = response.decode()
return self.response
async def main():
url = "http://example.com"
http_get = HTTPGetAwaitable(url)
response = await http_get
print(response[:200]) # Print the first 200 characters
asyncio.run(main())在这个例子中，HTTPGetAwaitable 类实现了 __await__ 方法。这个方法使用 asyncio.open_connection 函数来建立一个TCP连接，并发送一个HTTP GET请求。然后，它使用 reader.read 方法来读取服务器的响应，并将响应存储在 self.response 属性中。
main 函数创建了一个 HTTPGetAwaitable 对象，并使用 await 关键字等待它完成。当 await http_get 被执行时，Python会调用 http_get.__await__() 方法，得到一个生成器对象。然后，Python会开始执行这个生成器对象，直到遇到 await 关键字。
当遇到 await 关键字时，main 函数的执行会暂停，并将控制权交还给事件循环。事件循环会在未来的某个时刻再次唤醒 main 函数，并继续执行生成器对象。
最终，生成器对象会返回服务器的响应，这个值会被赋值给 response 变量，并打印到控制台上。
第六幕：Awaitable对象 vs. Coroutine对象（傻傻分不清？）
你可能会问，Awaitable对象和Coroutine对象有什么区别呢？
简单来说，Coroutine对象也是一种Awaitable对象。Coroutine对象是一个使用 async def 定义的函数。当你调用一个Coroutine函数时，它会返回一个Coroutine对象。
Coroutine对象可以被 await 关键字等待，就像普通的Awaitable对象一样。
实际上，__await__ 方法通常会返回一个Coroutine对象。
第七幕：总结（大结局）
好了，各位观众，今天的异步编程小剧场就到这里了。我们学习了Awaitable对象和 __await__ 方法，以及如何使用它们来实现自定义的异步行为。
记住，Awaitable对象代表一个可以“等待”的东西，__await__ 方法定义了当使用 await 关键字等待这个对象时，会发生什么。
通过实现 __await__ 方法，我们可以让任何对象都变成Awaitable对象，从而实现更加灵活和强大的异步编程。
第八幕：彩蛋 – 常见问题解答（观众互动）
-
Q: 为什么
__await__方法必须返回一个迭代器？A: 因为迭代器提供了一种暂停和恢复执行的机制，这对于异步编程至关重要。通过
yield关键字，我们可以暂停函数的执行，并将控制权交还给事件循环，以便事件循环可以处理其他任务。当异步操作完成后，事件循环可以再次唤醒函数，并继续执行。 -
Q: 我可以在
__await__方法中做任何事情吗？A: 原则上可以，但强烈建议你只在
__await__方法中启动异步操作，并使用yield关键字暂停执行。避免在__await__方法中执行耗时的同步操作，否则会阻塞事件循环。 -
Q: 我应该在什么时候使用
__await__方法？A: 当你需要创建一个自定义的Awaitable对象，并且需要控制异步操作的执行流程时，可以使用
__await__方法。通常，如果你只是想执行一个简单的异步操作，可以使用async def定义一个Coroutine函数，并使用await关键字等待它完成。 -
Q: 能不能不用
__await__实现awaitable对象？A: 在Python 3.5+中，
async def定义的协程函数自动返回awaitable对象，无需手动实现__await__。如果目标是创建更底层的、自定义的 awaitable 对象，例如与某些C扩展交互，或者需要对异步行为进行更精细的控制，那么实现__await__是有意义的。在大多数情况下，使用async def更简单、更清晰。例如 asyncio.Future 也是一个 awaitable 对象，并且没有显示的__await__方法，因为它是用 C 语言实现的。 asyncio.Future 依赖于_loop对象，并通过_loop.call_soon等方法来调度回调，从而实现异步行为。 -
Q:
yield from和await的区别？A: 在Python 3.5 之前，
yield from被用来委托给另一个生成器，实现类似的功能。await是专门为异步编程设计的，它与事件循环紧密集成，可以更高效地处理异步操作。await只能用于async def定义的协程函数中，而yield from可以用于普通的生成器函数中。
希望这些问题解答能够帮助你更好地理解Awaitable对象和 __await__ 方法。
感谢各位的观看，我们下期再见！