FastAPI FastAPI中的`run_in_executor`和`run_in_threadpool`有什么区别

在本文中，我们将介绍FastAPI中的两个函数run_in_executor和run_in_threadpool的区别。这两个函数都是用于在后台执行耗时任务的工具函数，但它们在实现和应用场景上有一些不同。

`run_in_executor`函数

run_in_executor函数是FastAPI提供的一个工具函数，用于在异步的处理器中执行耗时的任务。它允许开发者将耗时的计算或I/O密集型操作委托给线程池或进程池进行处理，以避免阻塞主事件循环。

使用run_in_executor函数的好处是，它允许我们在处理请求的同时并发执行其他任务，从而提高系统的吞吐量和响应速度。例如，在处理一个HTTP请求时，我们可以将一些耗时的计算任务委托给线程池，以便快速返回响应给客户端。

下面是一个使用run_in_executor函数的示例：

from fastapi import FastAPI
import concurrent.futures

app = FastAPI()
executor = concurrent.futures.ThreadPoolExecutor()

@app.get("/calculate")
async def calculate():
    result = await app.state.executor.run_in_executor(None, expensive_calculation)
    return {"result": result}

def expensive_calculation():
    # Perform expensive calculation here
    pass

在上述示例中，当客户端访问/calculate路径时，calculate函数将会在后台线程中执行expensive_calculation函数，并返回计算结果给客户端。

`run_in_threadpool`函数

与run_in_executor不同，run_in_threadpool函数只能在具有线程池的FastAPI运行器中使用，例如使用Uvicorn运行FastAPI应用程序。

run_in_threadpool函数可以将普通的同步函数转变为异步函数，并在线程池中执行。它接受一个函数和参数，并在后台线程中调用该函数。该函数必须是一个同步函数，不能是一个异步函数。

下面是一个使用run_in_threadpool函数的示例：

from fastapi import FastAPI
import uvicorn

app = FastAPI()

@app.get("/calculate")
async def calculate():
    result = await app.state.run_in_threadpool(expensive_calculation)
    return {"result": result}

def expensive_calculation():
    # Perform expensive calculation here
    pass

if __name__ == "__main__":
    uvicorn.run(app, host="0.0.0.0", port=8000)

在上述示例中，当客户端访问/calculate路径时，calculate函数将会在后台线程中执行expensive_calculation函数，并返回计算结果给客户端。

区别和适用场景

主要区别在于这两个函数的应用场景和使用方式。

run_in_executor函数适用于所有的FastAPI运行器，由于它是在后台线程中执行耗时的计算或I/O密集型操作，所以它非常适合处理与请求无关的任务。例如，我们可以使用run_in_executor来执行数据库查询，发送邮件或者执行其他非实时的任务。

run_in_threadpool函数只能在使用具有线程池的运行器时使用。由于它只能在线程池中执行同步函数，所以它更适合用于执行一些无法异步化的操作，比如需要调用第三方库的同步函数。

总的来说，run_in_executor适用于所有的FastAPI运行器，而run_in_threadpool只适用于使用具有线程池的运行器的情况。

总结

本文介绍了FastAPI中的run_in_executor和run_in_threadpool两个函数的区别和适用场景。run_in_executor函数适用于所有的FastAPI运行器，它可以在后台执行耗时的计算或I/O密集型操作。run_in_threadpool函数只适用于使用具有线程池的运行器，它可以将同步函数转变为异步函数，并在线程池中执行。根据具体的需求选择合适的函数，可以提高系统的并发处理能力和响应速度。