
本文旨在解决在 asyncio 环境中正确调用 await 函数的问题,特别是在处理异步 I/O 操作时。我们将通过一个实际的例子,展示如何创建一个简单的 socket 服务器,并正确地处理读取和写入操作。本文将提供可运行的代码示例,并解释关键步骤,帮助读者理解 asyncio 的核心概念,从而避免常见的错误。
asyncio 是 Python 中用于编写并发代码的库,它基于事件循环,允许程序在等待 I/O 操作完成时执行其他任务,从而提高程序的效率。正确地使用 await 关键字是 asyncio 编程的关键,因为它能让程序在等待异步操作完成时暂停执行,并将控制权交还给事件循环。
创建一个简单的 asyncio 服务器
下面是一个使用 asyncio 创建 socket 服务器的例子:
import asyncio
class MyAsyncioHandler:
def __call__(self, reader, writer):
async def _inner():
await self.handle_read(reader)
data_to_send = b"Response data"
await self.handle_write(writer, data_to_send)
return _inner()
async def handle_read(self, reader):
data = await reader.read(8192)
if data:
print(f"Received data: {data.decode()}")
async def handle_write(self, writer, data):
print("Write", data)
writer.write(data)
await writer.drain()
writer.close()
await writer.wait_closed()
async def main():
server = await asyncio.start_server(MyAsyncioHandler(), "127.0.0.1", 5000)
addr = server.sockets[0].getsockname()
print(f"Serving on {addr}")
async with server:
await server.serve_forever()
if __name__ == "__main__":
asyncio.run(main())代码解释:
-
MyAsyncioHandler 类: 这个类负责处理客户端的连接。
- __call__ 方法:这个方法使得类的实例可以像函数一样被调用。它创建了一个内部的异步函数 _inner,该函数依次调用 handle_read 和 handle_write 方法。
- handle_read 方法:从 reader 对象读取数据,并打印出来。await reader.read(8192) 语句会暂停函数的执行,直到有数据可读。
- handle_write 方法:向 writer 对象写入数据。await writer.drain() 语句会等待缓冲区的数据被发送完毕。writer.close() 关闭连接,await writer.wait_closed() 等待连接完全关闭。
-
main 函数: 这个函数是程序的入口点。
- asyncio.start_server 函数:创建一个服务器,监听指定的地址和端口。它接受一个回调函数(这里是 MyAsyncioHandler()),该函数会在有新的客户端连接时被调用。
- async with server: 语句:确保服务器在退出时被正确关闭。
- await server.serve_forever() 语句:让服务器一直运行,直到手动停止。
- if __name__ == "__main__": 代码块: 这个代码块确保 main 函数只在脚本直接运行时被调用,而不是在被导入为模块时。
运行示例
将上面的代码保存为 server.py,然后在终端中运行它:
TURF(开源)权限定制管理系统(以下简称“TURF系统”),是蓝水工作室推出的一套基于软件边界设计理念研发的具有可定制性的权限管理系统。TURF系统充分考虑了易用性,将配置、设定等操作进行了图形化设计,完全在web界面实现,程序员只需在所要控制的程序中简单调用一个函数,即可实现严格的程序权限管控,管控力度除可达到文件级别外,还可达到代码级别,即可精确控制到
python server.py
服务器将会在 127.0.0.1:5000 上启动并监听连接。
测试服务器
你可以使用 curl 命令来向服务器发送数据:
echo "Hello World" | curl telnet://127.0.0.1:5000
你将会看到服务器打印出接收到的数据,并向客户端发送 "Response data"。
关键点总结
- await 关键字: await 关键字只能在 async 函数中使用。它会暂停函数的执行,直到 await 后面的异步操作完成。
- 事件循环: asyncio 程序的核心是事件循环。事件循环负责调度任务,并在异步操作完成时恢复任务的执行。
- async with 语句: async with 语句可以确保异步资源在退出时被正确释放,例如关闭连接。
- 正确关闭连接: 在完成写入操作后,应该调用 writer.close() 关闭连接,并使用 await writer.wait_closed() 等待连接完全关闭。
注意事项
- 避免阻塞事件循环: 在 asyncio 程序中,应该避免执行耗时的同步操作,因为这会阻塞事件循环,导致程序无法响应其他事件。如果需要执行耗时的操作,应该将其放在单独的线程或进程中执行。
- 错误处理: 在 asyncio 程序中,应该使用 try...except 语句来捕获和处理异常。特别是,应该捕获 asyncio.CancelledError 异常,该异常会在任务被取消时抛出。
通过本文的讲解和示例,你应该能够理解如何在 asyncio 中正确地调用 await 函数,并创建一个简单的 socket 服务器。希望这些知识能帮助你更好地使用 asyncio 编写高效的并发程序。









