Python asyncio同时执行无限循环函数|极客教程

Python asyncio同时执行无限循环函数

在Python中，asyncio是一个用于实现异步编程的库，它能够帮助我们处理并发的任务，实现高效的I/O操作。在本文中，我们将讨论如何使用asyncio同时执行无限循环函数，以及如何管理这些异步任务的执行。

1. asyncio简介

asyncio是Python 3.4及更高版本中引入的标准库，它提供了一种基于协程的方式来实现异步编程。通过asyncio，我们可以编写具有异步特性的代码，避免在I/O密集型应用中出现阻塞的情况。

asyncio基于事件循环模型，它使用事件循环来管理异步任务的执行。通过使用async/await关键字，我们能够定义异步函数和协程，以实现异步操作的调度和执行。

2. 同时执行无限循环函数

在某些情况下，我们可能需要同时执行多个无限循环函数，以实现多个任务的同时处理。通过asyncio，我们可以很容易地实现这种并发处理方式。

下面是一个简单的示例代码，演示了如何使用asyncio同时执行两个无限循环函数：

import asyncio

async def task1():
    while True:
        print('Task 1 is running')
        await asyncio.sleep(1)

async def task2():
    while True:
        print('Task 2 is running')
        await asyncio.sleep(2)

async def main():
    task1_coro = task1()
    task2_coro = task2()

    await asyncio.gather(task1_coro, task2_coro)

asyncio.run(main())

在上面的示例代码中，我们定义了两个异步函数task1和task2，分别是两个无限循环的任务。然后在main函数中，我们同时启动这两个任务，并使用asyncio.gather将它们封装到一个任务中进行执行。

运行上面的代码，我们可以看到两个任务同时运行，并且会输出它们不断打印的内容。

3. 处理异步任务的返回值

在实际应用中，有时我们需要获取异步任务的返回值，以进一步处理这些数据。通过使用asyncio.create_task来创建任务对象，并利用asycnio.Task的result()方法来获取任务的返回值。

下面是一个示例代码，展示了如何获取异步任务的返回值：

import asyncio

async def compute_sum(a, b):
    await asyncio.sleep(1)
    return a + b

async def main():
    task = asyncio.create_task(compute_sum(1, 2))
    await task
    result = task.result()

    print('The sum is:', result)

asyncio.run(main())

在上面的示例代码中，我们定义了一个异步函数compute_sum，用于计算两个数字的和。在main函数中，我们通过asyncio.create_task创建了一个任务对象，并通过task.result()方法获取任务的返回值。

运行上面的代码，我们可以看到计算结果会被打印出来。

4. 异步任务的异常处理

在异步编程中，我们经常需要处理异步任务可能出现的异常情况。通过try...except结构或者asyncio.create_task的exception()方法，我们可以捕获和处理异步任务的异常信息。

下面是一个示例代码，展示了如何处理异步任务的异常情况：

import asyncio

async def divide(a, b):
    try:
        result = a / b
    except ZeroDivisionError as e:
        print('Division by zero!')
        raise e
    return result

async def main():
    task = asyncio.create_task(divide(1, 0))
    try:
        await task
    except ZeroDivisionError:
        print('Caught a ZeroDivisionError')

asyncio.run(main())

在上面的示例代码中，我们定义了一个异步函数divide，用于实现两数相除的操作。在main函数中，我们通过asyncio.create_task创建了一个任务对象，并在try...except结构中处理可能出现的除零异常。

运行上面的代码，我们可以看到会捕获到除零异常，并输出相应的错误信息。