标签： asyncio

发布于

理解`Python`的`异步`I/O：`asyncio`在`epoll`、`kqueue`等`系统调用`上的`封装`。

Python 异步 I/O：asyncio 与系统调用封装 各位朋友，大家好。今天我们来深入探讨 Python 异步 I/O 的核心机制，特别是 asyncio 库如何利用 epoll、kqueue 等系统调用实现高效的并发。理解这些底层原理，能够帮助我们更好地利用 asyncio 构建高性能的异步应用。 1. 阻塞 I/O 的困境 在传统的同步（阻塞） I/O 模型中，当一个程序发起 I/O 操作（例如读取文件、发送网络请求）时，它会一直等待操作完成，直到数据准备好或发生错误。这段等待时间，CPU 就被白白浪费掉了，无法执行其他任务。想象一下，你去餐厅点餐，必须站在点餐台前等待食物做好才能去做其他事情，这显然效率很低。 import socket def blocking_io(): sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) sock.bind((‘localhost’, 8080)) sock.listen(1) conn, addr = sock.accept() # 阻塞，等待客户端连接 print(‘Co …

继续阅读“理解`Python`的`异步`I/O：`asyncio`在`epoll`、`kqueue`等`系统调用`上的`封装`。”

发布于

`Python`的`并发`：`asyncio`、`threading`和`multiprocessing`的`比较`。

好的，我们开始。 Python 并发：asyncio、threading 和 multiprocessing 的比较 大家好，今天我们来深入探讨 Python 中实现并发的三种主要方式：asyncio、threading 和 multiprocessing。理解它们之间的差异，适用场景，以及优缺点，对于编写高性能、高效率的 Python 程序至关重要。 1. 并发 vs. 并行 在深入讨论具体实现之前，先明确并发（concurrency）和并行（parallelism）的区别。 并发：是指在一段时间内处理多个任务。任务可以在重叠的时间段内启动、运行和完成，但它们不必同时运行。并发通常通过时间片轮转或事件驱动来实现。 并行：是指在同一时刻处理多个任务。这需要多个处理核心或处理器来实现真正的同时执行。 Python 中的 threading 和 asyncio 通常实现并发，而 multiprocessing 可以实现并行。 2. threading：多线程 threading 模块允许我们在单个进程中创建多个线程。每个线程都执行一个单独的代码块。Python 的线程是操作系统级别的线程， …

继续阅读“`Python`的`并发`：`asyncio`、`threading`和`multiprocessing`的`比较`。”

发布于

如何使用`asyncio`进行`并发`爬虫，并解析`Semaphore`和`Lock`的`用法`。

好的，下面开始我们的关于使用asyncio进行并发爬虫，并解析Semaphore和Lock用法的讲座。 并发爬虫与asyncio 传统的爬虫往往采用串行方式，即一个网页下载完成后再下载下一个。这种方式效率低下，尤其是在网络延迟较高的情况下。并发爬虫则可以同时下载多个网页，从而显著提高效率。 asyncio 是 Python 内置的异步 I/O 框架，它允许我们编写并发代码，而无需使用线程或进程。它基于事件循环，通过协程 (coroutines) 实现并发。 为什么选择 asyncio？ 轻量级： 协程比线程更轻量级，创建和切换的开销更小。 单线程： asyncio 在单线程中运行，避免了线程锁带来的复杂性。 I/O 密集型任务： 爬虫是典型的 I/O 密集型任务，大部分时间都在等待网络响应，asyncio 正是为此类任务设计的。 asyncio 基础 在深入并发爬虫之前，我们需要了解 asyncio 的一些基本概念： 事件循环 (Event Loop): asyncio 的核心，负责调度协程的执行。 协程 (Coroutine): 使用 async def 定义的函数，可以暂停和恢复执 …

继续阅读“如何使用`asyncio`进行`并发`爬虫，并解析`Semaphore`和`Lock`的`用法`。”

发布于

如何设计和实现一个`Python异步`框架，并解析`asyncio`的`事件循环`、`协程`和`任务调度`。

好的，我们开始今天的讲座，主题是设计和实现一个Python异步框架，并深入解析asyncio的事件循环、协程和任务调度。 一、异步编程的核心概念 在深入框架设计之前，我们需要理解异步编程的关键概念： 并发 (Concurrency): 多个任务在一段时间内同时进行。注意，这并不意味着它们真的在同一时刻执行，而是指它们在时间上重叠。 并行 (Parallelism): 多个任务在同一时刻真正地执行。这通常需要多核处理器。 阻塞 (Blocking): 当一个任务等待某个资源时（例如，I/O操作完成），它会停止执行，直到资源可用。 非阻塞 (Non-blocking): 当一个任务等待某个资源时，它不会停止执行，而是立即返回一个状态，指示资源是否可用。 异步 (Asynchronous): 一种非阻塞的并发编程方式，允许程序在等待I/O操作完成时执行其他任务。异步编程通常使用回调、Promise、Future或协程来实现。 二、asyncio 的核心组件 asyncio 是 Python 的标准异步 I/O 库，它提供了构建异步应用的基础设施。其核心组件包括： 事件循环 (Event Lo …

继续阅读“如何设计和实现一个`Python异步`框架，并解析`asyncio`的`事件循环`、`协程`和`任务调度`。”

发布于

Python高级技术之：`pytest-asyncio`：如何测试异步`Python`代码。

各位观众老爷，大家好！我是你们的老朋友，今天咱来聊聊Python异步代码的测试，特别是用pytest-asyncio这玩意儿。保证让各位听完之后，腰不酸了，腿不疼了，测试异步代码也更有劲儿了！ Part 1: 异步编程的那些事儿 首先，咱得稍微回顾一下异步编程。为啥要有异步？简单来说，就是为了让你的程序在等待某些耗时操作（比如网络请求、数据库查询）的时候，别傻乎乎地干等着。它可以去干点别的，等数据回来了再回来处理。这样就能提高程序的效率。 Python里实现异步编程，主要靠asyncio库。它引入了async和await这两个关键字。async用来声明一个协程函数，await用来等待一个协程函数完成。 举个例子，假设我们要异步地从两个网站获取数据： import asyncio import aiohttp async def fetch_url(url): async with aiohttp.ClientSession() as session: async with session.get(url) as response: return await response.text( …

继续阅读“Python高级技术之：`pytest-asyncio`：如何测试异步`Python`代码。”

发布于

Python高级技术之：`asyncio`的网络编程：`asyncio.open_connection()`和`asyncio.start_server()`的用法。

各位观众老爷，晚上好！我是今晚的讲师，咱们今天聊聊Python asyncio 里的网络编程，特别是asyncio.open_connection() 和 asyncio.start_server() 这两位重量级选手。 话说 asyncio 可是 Python 处理并发的利器，有了它，你就能写出高性能的网络应用，让你的程序像开了挂一样。 我们今天就来扒一扒这两个函数的用法，保证你听完之后，也能用 asyncio 写出漂亮的服务器和客户端。 第一幕：asyncio 的世界观 在深入到具体的函数之前，咱们先来简单回顾一下 asyncio 的核心概念。asyncio 基于事件循环 (event loop)，它允许你并发地执行多个任务，而无需使用多线程或多进程。 这种并发是通过协程 (coroutines) 实现的。 事件循环 (Event Loop): 整个 asyncio 程序的心脏，负责调度和执行协程。你可以把它想象成一个任务管理器，不断地轮询等待执行的任务，并按照一定的顺序执行。 协程 (Coroutine): 一种特殊的函数，可以在执行过程中暂停，稍后恢复执行。你可以用 async …

继续阅读“Python高级技术之：`asyncio`的网络编程：`asyncio.open_connection()`和`asyncio.start_server()`的用法。”

发布于

Python高级技术之：`Python`的`asyncio`和`GIL`：`await`在`GIL`中的释放时机。

各位观众老爷，晚上好！我是你们的老朋友，BUG终结者。今天咱们来聊聊Python异步编程里一个让人又爱又恨的话题：asyncio和GIL的爱恨纠葛，重点剖析await在GIL中的释放时机。 开场白：GIL这货，甩也甩不掉的影子 话说Python这门语言啊，简单易用，深受广大程序员的喜爱。但是！凡事都有个“但是”，Python有个全局解释器锁（Global Interpreter Lock，简称GIL），它就像一个看场子的保安，每次只允许一个线程执行Python字节码。这就意味着，即使你的机器有八核、十六核，Python的多线程也只能“伪并发”，并不能真正利用多核优势。 但是，咱们程序员也不是吃素的，GIL挡不住我们追求高性能的脚步。于是，asyncio横空出世，它是一种基于单线程的并发模型，通过事件循环来调度协程，从而实现高效的IO密集型任务处理。 正餐：asyncio的崛起和await的妙用 asyncio的核心思想是：当一个协程在等待IO操作（比如网络请求、文件读写）时，它可以主动让出控制权，让其他协程有机会执行，从而避免阻塞。这种让出控制权的操作，就是通过await关键字来实现的 …

继续阅读“Python高级技术之：`Python`的`asyncio`和`GIL`：`await`在`GIL`中的释放时机。”

发布于

Python高级技术之：`Python`的`multiprocessing`与`asyncio`的协同：混合使用以处理复杂任务。

各位观众老爷，晚上好！今天咱们来聊聊Python世界里两个重量级选手：multiprocessing和asyncio。这俩家伙单拎出来都能独当一面，但如果能巧妙地把它们捏合在一起，嘿嘿，那威力可就不是1+1=2那么简单了，而是原子弹级别的。 咱们今天要讲的就是：Python的multiprocessing与asyncio的协同：混合使用以处理复杂任务。我会用通俗易懂的语言，加上一些实战代码，让大家明白这俩货是怎么配合搞事情的。 第一部分：multiprocessing – 人多力量大，分工干活效率高 首先，咱们来回顾一下multiprocessing是个什么东西。简单来说，它就是Python里实现并行计算的模块。你电脑不是有多核CPU吗？multiprocessing可以让你的程序充分利用这些CPU核心，让多个任务同时执行，从而提高程序的运行速度。 想象一下，你要搬100块砖头。如果你一个人搬，可能要累个半死，搬个一天。但如果你找10个兄弟一起搬，每个人搬10块，那效率是不是蹭蹭往上涨？multiprocessing就相当于你找了多个兄弟，每个兄弟负责一部分任务。 import mul …

继续阅读“Python高级技术之：`Python`的`multiprocessing`与`asyncio`的协同：混合使用以处理复杂任务。”

发布于

Python高级技术之：`Python`的`asyncio`在`WebSockets`中的应用：如何构建实时通信服务。

各位观众老爷，大家好！ 今天咱们来聊聊Python异步编程的“当红炸子鸡”——asyncio，以及它在构建实时通信服务，特别是WebSockets中的应用。 别怕，虽然听起来高大上，但其实就像咱们平时聊天一样简单直接。 准备好了吗？ Let’s dive in! 一、为什么要用asyncio？ 首先，咱们得明白，为啥要用asyncio？ 想象一下，你开了一家咖啡馆，只有一个咖啡师。 如果每来一个顾客，咖啡师都得等咖啡完全做好，才能给下一个顾客做，那估计顾客都跑光了。 asyncio就像一个“多线程”的咖啡师，但他不是真的多线程，而是一种“协程”机制。 他可以在等待咖啡煮好的时候，先去招呼下一位顾客，等咖啡煮好了再回来处理。 这样就能大大提高效率，让更多的人喝到咖啡（哦不，是处理更多的请求）。 在WebSockets中，我们需要处理大量的并发连接。 如果用传统的同步方式，一个连接阻塞了，整个服务就卡住了。 而asyncio可以让我们轻松处理成千上万的并发连接，保证服务的流畅性。 二、asyncio的核心概念：协程 (Coroutines) 和 事件循环 (Event Loop …

继续阅读“Python高级技术之：`Python`的`asyncio`在`WebSockets`中的应用：如何构建实时通信服务。”

发布于

Python高级技术之：`Python`的`asyncpg`：异步数据库驱动在`asyncio`中的应用。

Alright, buckle up folks! 今天咱们聊聊 Python 异步编程界的一颗新星 – asyncpg，看看它如何在 asyncio 的怀抱里，把数据库操作玩出新花样。 开场白：告别阻塞，拥抱并发 想想咱们用 Python 操作数据库的场景，是不是经常遇到这种尴尬：代码一跑起来，一遇到数据库查询，整个程序就卡在那里，傻傻地等数据返回。这种阻塞式 I/O，简直是性能的杀手！ asyncio 异步编程的出现，就是为了解决这个问题。它允许咱们在等待 I/O 操作（比如数据库查询、网络请求）的时候，先去干点别的活，等数据准备好了再回来处理。 这样，咱们的程序就能同时处理多个任务，提高并发能力。 但是，光有 asyncio 还不够，咱们还需要一个能配合 asyncio 一起工作的异步数据库驱动。 这就是 asyncpg 大显身手的地方了！ asyncpg 是什么？它凭什么这么牛？ asyncpg 是一个专门为 asyncio 设计的，高性能的 PostgreSQL 异步驱动。 它的核心优势在于： 异步非阻塞： asyncpg 所有的操作都是异步的，不会阻塞事件循环，充分利用 C …

继续阅读“Python高级技术之：`Python`的`asyncpg`：异步数据库驱动在`asyncio`中的应用。”