事件迴圈¶
原始碼: Lib/asyncio/events.py、Lib/asyncio/base_events.py
前言
事件迴圈是每個 asyncio 應用程式的核心。事件迴圈執行非同步任務和回呼、執行網路 IO 操作並啟動子行程。
應用程式開發人員通常應使用高階的 asyncio 函式,例如 asyncio.run(),並且很少需要參照事件迴圈物件或呼叫其方法。本節主要針對那些需要更細粒度控制事件迴圈行為的低階程式碼、函式庫和框架的作者。
取得事件迴圈
以下的低階函式可用於取得、設置或建立事件迴圈:
- asyncio.get_running_loop()¶
在目前作業系統執行緒中回傳正在運行的事件迴圈。
如果沒有運行的事件迴圈,則引發
RuntimeError。此函式只能從協程或回呼函式中呼叫。
在 3.7 版被加入.
- asyncio.get_event_loop()¶
取得目前的事件迴圈。
當從協程或回呼函式呼叫此函式(例如,使用 call_soon 或類似的 API 於排程呼叫),此函式將永遠回傳正在運行的事件迴圈。
如果沒有設定正在運行的事件迴圈,該函式將回傳
get_event_loop_policy().get_event_loop()呼叫的結果。由於此函式具有相當複雜的行為(尤其是在使用自訂事件迴圈策略時),在協程和回呼函式中,建議使用
get_running_loop()函式,而不是get_event_loop()。如上所述,可以考慮使用高階的
asyncio.run()函式,而不是使用這些較低階的函式手動建立和關閉事件迴圈。在 3.14 版的變更: 如果沒有目前的事件迴圈,則引發
RuntimeError。備註
asyncio的政策系統已被棄用,並將於 Python 3.16 中移除;此後,此函式將回傳目前執行中的事件迴圈(若存在),否則將回傳由set_event_loop()設定的迴圈。
- asyncio.set_event_loop(loop)¶
將 loop 設置為目前 OS 執行緒的目前事件迴圈。
- asyncio.new_event_loop()¶
建立並回傳新的事件迴圈物件。
請注意 get_event_loop()、set_event_loop() 和 new_event_loop() 函式的行為可以透過設定自訂事件迴圈策略進行調整。
目錄
本頁文件包含以下章節:
事件迴圈方法章節是事件迴圈 API 們的參照文件;
回呼處理章節記錄了從排程方法(如
loop.call_soon()和loop.call_later())回傳的Handle和TimerHandle實例;Server 物件章節記錄了從事件迴圈方法(如
loop.create_server())回傳的資料型別;事件迴圈實作章節記錄了
SelectorEventLoop和ProactorEventLoop類別;範例章節展示了如何使用一些事件迴圈 API。
事件迴圈方法¶
事件迴圈提供以下低階 API:
啟動和停止迴圈¶
- loop.run_until_complete(future)¶
運行直到 future (一個
Future實例)完成。如果引數是協程物件,則它將被隱式排程為
asyncio.Task運行。回傳 Future 的結果或引發其例外。
- loop.run_forever()¶
運行事件迴圈直到
stop()被呼叫。如果在呼叫
run_forever()之前呼叫stop(),則迴圈將使用超時為零的方式輪詢 I/O 選擇器,運行所有回應 I/O 事件(以及已經排程的事件)的回呼,然後退出。如果在
run_forever()運行時呼叫stop(),則迴圈將運行目前批次的回呼函式,然後退出。請注意,由回呼函式排程的新回呼在此情況下不會運行;而是在下次呼叫run_forever()或run_until_complete()時運行。
- loop.stop()¶
停止事件迴圈。
- loop.is_running()¶
如果事件迴圈目前正在運行,則回傳
True。
- loop.is_closed()¶
如果事件迴圈已關閉,則回傳
True。
- loop.close()¶
關閉事件迴圈。
不得於迴圈運行中呼叫此函式。將丟棄任何待處理的回呼。
此方法清除所有佇列並關閉執行器,但不等待執行器完成。
此方法是冪等且不可逆的。在事件迴圈關閉後不應呼叫其他方法。
- async loop.shutdown_asyncgens()¶
排程所有目前打開的非同步產生器物件使用
aclose()呼叫來關閉。呼叫此方法後,如果疊代新的非同步產生器,事件迴圈將發出警告。應該使用此方法可靠地完成所有已排程的非同步產生器。請注意,使用
asyncio.run()時不需要呼叫此函式。範例:
try: loop.run_forever() finally: loop.run_until_complete(loop.shutdown_asyncgens()) loop.close()
在 3.6 版被加入.
- async loop.shutdown_default_executor(timeout=None)¶
排程預設執行器的關閉,並等待它加入
ThreadPoolExecutor中的所有執行緒。一旦呼叫了此方法,使用預設執行器與loop.run_in_executor()將引發RuntimeError。timeout 參數指定執行器完成加入所需的時間(以
float秒為單位)。預設情況下為None,不會限制執行器所花費的時間。如果達到 timeout,將發出
RuntimeWarning警告,預設執行器將立即終止,不等待其執行緒完成加入。備註
使用
asyncio.run()時請勿呼叫此方法,因為後者會自動處理預設執行器的關閉。在 3.9 版被加入.
在 3.12 版的變更: 加入 timeout 參數。
排程回呼函式¶
- loop.call_soon(callback, *args, context=None)¶
在事件迴圈的下一次疊代中排程以 args 引數呼叫 callback callback。
回傳
asyncio.Handle的實例,稍後可以用於取消回呼函式。回呼函式按照其註冊的順序呼叫。每個回呼函式將被呼叫恰好一次。
選用的僅限關鍵字引數 context 指定了要給 callback 執行的自訂
contextvars.Context。當未提供 context 時,回呼函式使用目前情境。與
call_soon_threadsafe()不同,此方法不是執行緒安全的。
- loop.call_soon_threadsafe(callback, *args, context=None)¶
這是
call_soon()的執行緒安全變體。當從另一個執行緒排程回呼函式時,必須使用此函式,因為call_soon()不是執行緒安全的。This function is safe to be called from a reentrant context or signal handler, however, it is not safe or fruitful to use the returned handle in such contexts.
如果在已關閉的迴圈上呼叫,則引發
RuntimeError。在主應用程式關閉時,這可能發生在次要執行緒上。請參閱文件的並行和多執行緒部分。
在 3.7 版的變更: 新增了 context 僅限關鍵字參數。詳細資訊請參閱 PEP 567。
備註
大多數 asyncio 排程函式不允許傳遞關鍵字引數。要傳遞關鍵字引數,請使用 functools.partial():
# 將會排程 "print("Hello", flush=True)"
loop.call_soon(
functools.partial(print, "Hello", flush=True))
通常使用 partial 物件比使用 lambda 更方便,因為 asyncio 可以在除錯和錯誤訊息中更好地呈現 partial 物件。
排程延遲的回呼函式¶
事件迴圈提供為回呼函式排程在將來某個時間點才呼叫的機制。事件迴圈使用了單調時鐘來追蹤時間。
- loop.call_later(delay, callback, *args, context=None)¶
排程 callback 在給定的 delay 秒數後呼叫(可以是整數或浮點數)。
回傳
asyncio.TimerHandle的實例,可用於取消回呼函式。callback 將只被呼叫恰好一次。如果有兩個回呼函式被排程在完全相同的時間,則其呼叫順序是不定的。
可選的位置引數 args 將在回呼函式被呼叫時傳遞給它。使用
functools.partial()來傳遞關鍵字引數給 callback。可選的僅限關鍵字 context 引數允許為 callback 指定自訂的
contextvars.Context以提供運行。當未提供 context 時,將使用目前情境。備註
For performance, callbacks scheduled with
loop.call_later()may run up to one clock-resolution early (seetime.get_clock_info('monotonic').resolution).在 3.7 版的變更: 新增了 context 僅限關鍵字參數。詳細資訊請參閱 PEP 567。
在 3.8 版的變更: 在 Python 3.7 及更早版本中,使用預設事件迴圈實作時,delay 不能超過一天。這在 Python 3.8 中已經修復。
- loop.call_at(