`FastAPI`的`异步`编程:`async/await`与`事件循环`的`底层`实现。

FastAPI 异步编程:async/await 与事件循环的底层实现 各位来宾,大家好。今天我们来深入探讨 FastAPI 的异步编程模型,重点关注 async/await 关键字以及事件循环的底层运作机制。理解这些概念对于编写高性能、高并发的 FastAPI 应用至关重要。 1. 异步编程的必要性 在传统的同步编程模型中,当一个函数执行耗时操作(例如网络请求、数据库查询、文件 I/O)时,线程会被阻塞,直到操作完成。这意味着在此期间,线程无法执行其他任务,从而降低了程序的整体吞吐量。 异步编程通过允许函数在等待耗时操作完成时让出控制权,从而解决了这个问题。这样,线程可以继续执行其他任务,直到耗时操作完成并发出通知,然后异步函数恢复执行。这种机制允许单个线程同时处理多个并发任务,从而显著提高程序的性能。 2. async/await 关键字 Python 的 async 和 await 关键字是实现异步编程的核心工具。 async: 用于声明一个函数为协程函数。协程函数可以暂停执行并在稍后恢复执行。与普通函数不同,调用协程函数会返回一个协程对象(coroutine object),而 …

如何利用Suspense与异步组件(Async Components)实现更好的用户体验?

利用Suspense与异步组件打造卓越用户体验 大家好,今天我们来深入探讨如何利用 React 的 Suspense 组件与异步组件(Async Components)来提升 Web 应用的用户体验。 现代Web应用对性能和流畅度的要求越来越高,而异步加载资源和延迟渲染某些组件是优化用户体验的重要手段。Suspense和异步组件的结合,为我们提供了一种声明式、优雅的方式来处理加载状态,避免出现空白页面或闪烁内容,从而提升用户满意度。 1. 异步组件:按需加载,告别首屏阻塞 什么是异步组件? 异步组件指的是那些在需要时才进行加载的组件。 这与传统的同步加载方式相反,同步加载会导致在页面初始加载时,所有组件的代码都必须被下载和解析,这会显著增加首屏加载时间,影响用户体验。 为什么要使用异步组件? 减少首屏加载时间: 只有用户实际需要的组件才会被加载,避免了不必要的资源浪费。 降低初始 bundle 大小: 更小的 bundle 意味着更快的下载速度,尤其是在网络环境不佳的情况下。 提高资源利用率: 只有在组件被渲染时才加载其代码,避免了资源的浪费。 如何创建异步组件? React 提供了 …

JavaScript内核与高级编程之:`Async Iterator`和`Async Generator`:如何处理异步流数据。

各位靓仔靓女们,早上好/下午好/晚上好!欢迎来到今天的“JavaScript内核与高级编程”特别讲座!今天我们要聊点刺激的,那就是“Async Iterator”和“Async Generator”,它们能帮你像处理同步数据一样,优雅地处理异步流数据。准备好了吗?让我们开始吧! 第一部分:异步世界的挑战 先想想,我们在JavaScript里经常遇到哪些异步操作? 网络请求: 从服务器获取数据。 文件读取: 从磁盘读取数据。 数据库查询: 从数据库获取数据。 事件监听: 监听用户交互或系统事件。 这些操作,通常不会立即完成,而是需要一段时间。传统的同步迭代器(Iterator)在这种情况下就显得力不从心了。因为同步迭代器期望next()方法立即返回结果,而异步操作需要等待。 举个栗子,想象一下,你要从一个巨大的日志文件里逐行读取数据,然后进行分析。如果用同步迭代器,读取操作会阻塞主线程,导致页面卡死,用户体验极差! 第二部分:Async Iterator闪亮登场 为了解决这个问题,ES2018引入了Async Iterator。它允许我们以异步的方式逐个获取数据,而不会阻塞主线程。 As …

JavaScript内核与高级编程之:`Async/Await`:基于`Generator`和`Promise`的语法糖。

各位观众老爷,大家好!我是你们的老朋友,今天咱们聊聊JavaScript里那个甜甜的语法糖:Async/Await。 别看它名字挺高大上,其实就是Generator和Promise这对好基友的马甲,穿上之后立马变得人见人爱,花见花开。咱们今天就扒一扒这件马甲,看看里面藏着啥秘密。 开胃小菜:Promise 温故知新 在进入Async/Await的世界之前,咱们先简单回顾一下Promise。Promise这玩意儿,说白了就是一个代表异步操作最终结果的对象。它可以处于三种状态: Pending (进行中): 初始状态,还没完成,像你刚开始追妹子。 Fulfilled (已成功): 操作成功完成,就像你成功抱得美人归。 Rejected (已失败): 操作失败,就像你表白被拒,惨遭滑铁卢。 Promise最常用的两个方法是.then()和.catch()。.then()用于处理成功的情况,.catch()用于处理失败的情况。 function fetchUserData(userId) { return new Promise((resolve, reject) => { setTim …

Python高级技术之:`FastAPI`的`async`和`await`:如何处理异步数据库操作。

各位观众,晚上好!今天咱们不聊风花雪月,来点硬核的——Python的FastAPI框架,以及它如何与异步数据库操作愉快地玩耍。准备好了吗?Let’s dive in! 开场白:异步的魅力 想象一下,你正在一家餐厅点餐。传统的同步模式就像只有一个服务员,你点了菜,他必须等你吃完,才能服务下一个顾客。效率低下,大家都在等! 而异步模式呢?就像餐厅有了多个服务员,你点了菜,服务员立刻去后厨下单,然后就可以去服务其他顾客。你的菜做好后,服务员再回来给你端上来。这样,大家都不用傻等,效率大大提高。 在编程世界里,异步编程就是这个道理。它允许你的程序在等待I/O操作(比如数据库查询、网络请求)完成时,去做其他的事情,而不是傻傻地阻塞在那里。 async和await:异步的黄金搭档 Python的async和await关键字,就像异步编程界的“史密斯夫妇”,是异步操作的核心。 async: 声明一个函数为协程函数(coroutine function)。这意味着这个函数可以被异步执行。 await: 用于等待一个协程函数的执行结果。它只会出现在 async 函数内部。当 await 遇到 …

Python高级技术之:`Python`的`async` `context manager`:`__aenter__`和`__aexit__`的用法。

各位老铁,早上好!今天咱们聊聊Python异步上下文管理器,保证让你们听完之后,感觉自己又变强了。 啥是异步上下文管理器?简单来说,就是能用 async with 语句管理资源的家伙。这玩意儿在处理异步编程中的资源获取和释放时特别好使,比如异步数据库连接、异步文件操作等等。 咱们今天要深入探讨的就是实现异步上下文管理器的关键:__aenter__ 和 __aexit__ 这两个魔法方法。 1. 铺垫:先回忆一下同步上下文管理器 在深入异步之前,咱们先来回忆一下同步上下文管理器,也就是我们平时常用的 with 语句。 class MyContextManager: def __enter__(self): print(“Entering the context”) return self # 可以返回任何东西,这里返回self def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb): print(“Exiting the context”) if exc_type: print(f”An exception occurred: {exc_type}, …

Python高级技术之:`async/await`的协程模型:它如何与`event loop`协同工作,实现高效并发。

各位观众老爷,晚上好!我是今晚的主讲人,今天咱们来聊聊Python里让人又爱又恨的async/await协程模型,以及它背后的好基友——event loop(事件循环)。这俩哥们儿凑一块儿,能让你的Python程序在并发上起飞,效率噌噌往上涨。准备好了吗?系好安全带,咱们开始吧! 一、啥是协程?为啥要用它? 首先,咱们得搞明白啥是协程。简单来说,协程是一种用户态的轻量级线程。啥意思呢?就是说,它不是操作系统内核管理的,而是由程序员自己控制的。这就带来了极大的灵活性。 线程 vs 协程: 线程的切换由操作系统内核负责,开销比较大。协程的切换由程序员自己控制,开销非常小。可以把协程想象成一个函数,它可以暂停执行,然后恢复执行。 为啥要用协程? 主要解决I/O密集型任务的并发问题。 比如,你的程序需要频繁地等待网络请求或者文件读取,用多线程或者多进程虽然也能并发,但会带来额外的资源消耗和上下文切换开销。协程就可以在等待I/O的时候让出CPU,去执行其他的任务,从而提高效率。 你可以想象一下,你是一个餐厅的服务员。 多线程: 你同时服务多桌客人,每桌客人都需要你全程盯着,这很累,而且效率不高。 …

解释 Node.js 中如何利用 Async Hooks API (async_hooks) 进行异步上下文跟踪和性能分析。

嘿,各位代码界的弄潮儿们,今天咱们来聊聊 Node.js 里面一个有点神秘,但又非常实用的东西:Async Hooks API,也就是 async_hooks。这玩意儿就像是 Node.js 异步世界的显微镜,能帮我们追踪那些飘忽不定的异步操作,搞清楚它们之间的关系,甚至还能用来做性能分析。准备好了吗?我们要开始一场异步上下文的探险之旅了! 开场白:Node.js 异步的甜蜜与烦恼 Node.js 的核心就是它的异步非阻塞 I/O 模型。这让它在处理高并发请求时如鱼得水,速度杠杠的。但是,异步也带来了烦恼。想象一下,你发起了一个 HTTP 请求,然后又处理数据库查询,最后再把结果返回给客户端。这些操作可能在不同的时间、由不同的回调函数执行。它们之间的关系就像一团乱麻,让人摸不着头脑。 这就是 async_hooks 要解决的问题:在异步的世界里,建立清晰的上下文关系,让我们知道哪个操作是哪个操作引起的,哪个操作先发生,哪个操作后发生。 Async Hooks:异步上下文的侦探 async_hooks 就像是一个异步上下文的侦探,它通过一系列钩子函数,在异步操作的不同阶段 "监 …

解释 JavaScript 中 async generators 和 for await…of 循环如何实现异步数据流的拉取模式。

各位朋友,大家好!今天咱们来聊聊 JavaScript 里一个挺有趣的东西:async generators 和 for await…of 循环。 别看名字有点长,其实它们就像一对好基友,专门用来处理异步数据的“拉取”模式。 啥叫“拉取”模式? 别急,咱们慢慢来,保证你听完之后,也能像我一样,对着代码嘿嘿直乐。 一、 啥是异步数据流? 首先,得明白啥叫“异步数据流”。 想象一下,你正在从一个遥远的服务器下载一个超大的文件。 这个文件不是一下子就能下载完的,而是一块一块地、断断续续地传过来。 这就是一种异步数据流。 再比如,你要实时地获取股票市场的数据。 这些数据也是源源不断地、随着时间的推移而产生的。 这也是一种异步数据流。 简单来说,异步数据流就是指数据不是一次性全部准备好,而是随着时间推移,逐步产生的。 二、 传统的处理方式:回调地狱和 Promise 链 如果没有 async generators 和 for await…of, 我们之前怎么处理异步数据流呢? 大概是这么几种方式: 回调函数: 相信大家都经历过“回调地狱”的痛苦。 一层套一层,代码像意大利面一样,缠绕在一 …

深入分析 async/await 语法糖在 JavaScript 引擎内部的实现机制,以及它如何消除回调地狱并保持代码可读性。

好的,各位观众老爷,大家好!今天咱们不开车,来聊聊 JavaScript 里的一个“高富帅”语法糖:async/await。 这家伙自从出道以来,就深受广大程序员的喜爱,因为它不仅能让我们告别恶心的回调地狱,还能让异步代码写得跟同步代码一样丝滑流畅。 那么问题来了,这 async/await 到底是怎么做到的? 引擎内部又藏着什么不可告人的秘密呢? 别急,今天就让我来给大家扒一扒它的底裤,啊不,是源码,揭秘它背后的实现机制。 第一幕:回调地狱,不堪回首的往事 在 async/await 出现之前,我们处理异步操作,那简直就是噩梦。 特别是当多个异步操作之间存在依赖关系时,代码会像俄罗斯套娃一样,一层套一层,最终变成一坨难以维护的意大利面条。 举个栗子: function getUser(userId, callback) { setTimeout(() => { const user = { id: userId, name: ‘张三’ }; callback(user); }, 500); } function getOrders(userId, callback) { set …