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关键技术分享:
- 事件循环(Event Loop):事件循环是 asyncio 的核心,负责调度和执行协程。
- 协程(Coroutines):协程是 asyncio 的基本构建块,它们是使用
async def
语法定义的特殊函数。 - await 表达式:用于挂起当前协程的执行,直到等待的协程或未来对象完成。
- 任务(Tasks):任务是封装协程的 Future 对象,可以安排到事件循环中执行。
- Future 对象:代表一个异步操作的最终结果,可以是成功完成或异常。
- 异步上下文管理器:使用
async with
语法来管理异步资源的生命周期。 - 异步迭代器:允许异步地迭代数据,通常与异步 I/O 结合使用。
- 子进程和线程池:
asyncio
提供了创建子进程和线程池的接口,以便在必要时进行阻塞操作。 - 信号量(Semaphores):用于限制对共享资源的并发访问。
- 锁(Locks):提供互斥访问,确保同一时间只有一个协程可以访问共享资源。
- 条件变量(Condition):允许协程等待某个条件成立。
- 队列(Queues):用于在协程之间传递数据。
- 超时(Timeouts):为异步操作设置超时,避免无限期的等待。
- 传输和协议:
asyncio
提供了底层传输和协议的实现,用于构建更高级的异步 I/O 功能。 - 流(Streams):用于处理基于流的异步 I/O,如网络连接。
- 数据报(Datagrams):用于处理无连接的数据报,如 UDP 通信。
- 子进程管理:
asyncio
提供了创建和管理子进程的 API,可以异步地执行外部命令或脚本。 - 异常处理:异步代码中的异常处理与同步代码有所不同,需要特别注意。
- 调试和诊断:使用诸如
asyncio.debug()
和其他工具来调试异步代码。 - 兼容性:
asyncio
与 Python 的其他库和框架(如aiohttp
用于异步 web 开发)有很好的兼容性,可以构建复杂的异步应用程序。