Python协程中的并行异步IO

Question

简单的示例:我需要并行发出两个不相关的HTTP请求。最简单的方法是什么？我希望是这样的：

async def do_the_job():
    with aiohttp.ClientSession() as session:
        coro_1 = session.get('http://httpbin.org/get')
        coro_2 = session.get('http://httpbin.org/ip')
        return combine_responses(await coro_1, await coro_2)

换句话说，我希望启动IO操作并等待它们的结果，这样它们就可以有效地并行运行。这可以通过asyncio.gather来实现

async def do_the_job():
    with aiohttp.ClientSession() as session:
        coro_1 = session.get('http://example.com/get')
        coro_2 = session.get('http://example.org/tp')
        return combine_responses(*(await asyncio.gather(coro_1, coro_2)))

接下来，我想要一些复杂的依赖结构。我希望在具备所有先决条件的情况下开始操作，并在需要结果时获得结果。这有助于asyncio.ensure_future从由事件循环单独管理的协程中分离出任务：

async def do_the_job():
    with aiohttp.ClientSession() as session:
        fut_1 = asyncio.ensure_future(session.get('http://httpbin.org/ip'))
        coro_2 = session.get('http://httpbin.org/get')
        coro_3 = session.post('http://httpbin.org/post', data=(await coro_2)
        coro_3_result = await coro_3
        return combine_responses(await fut_1, coro_3_result)

为了在我的逻辑流程中使用协程实现并行非阻塞IO，我必须使用asyncio.ensure_future或asyncio.gather (实际上使用asyncio.ensure_future)，这是真的吗？有没有一种不那么“冗长”的方法？

通常情况下，开发人员必须考虑哪些协程应该成为单独的任务，并使用上述功能来获得最佳性能，这是真的吗？

在事件循环中使用没有多个任务的协程有意义吗？

在现实生活中，事件循环任务有多“重”？当然，它们比操作系统线程或进程“更轻”。我应该在多大程度上努力使这类任务的数量降到最低？

Answer 1

我需要并行地发出两个不相关的

请求。最简单的方法是什么？

import asyncio
import aiohttp


async def request(url):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url) as resp:
            return await resp.text()


async def main():
    results = await asyncio.gather(
        request('http://httpbin.org/delay/1'),
        request('http://httpbin.org/delay/1'),
    )
    print(len(results))


loop = asyncio.get_event_loop()
try:
    loop.run_until_complete(main())
    loop.run_until_complete(loop.shutdown_asyncgens())
finally:
    loop.close()

可以，您可以使用asyncio.gather实现并发，也可以使用asyncio.ensure_future创建任务。

下一步，我想要一些复杂的依赖结构？我希望在具备所有先决条件的情况下开始操作，并在需要结果时获得结果。

虽然您提供的代码可以完成工作，但在不同的协程上拆分并发流并再次使用asyncio.gather会更好

import asyncio
import aiohttp


async def request(url):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get(url) as resp:
            return await resp.text()


async def get_ip():
    return await request('http://httpbin.org/ip')


async def post_from_get():
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        async with session.get('http://httpbin.org/get') as resp:
            get_res = await resp.text()
        async with session.post('http://httpbin.org/post', data=get_res) as resp:
            return await resp.text()


async def main():
    results = await asyncio.gather(
        get_ip(),
        post_from_get(),
    )
    print(len(results))


loop = asyncio.get_event_loop()
try:
    loop.run_until_complete(main())
    loop.run_until_complete(loop.shutdown_asyncgens())
finally:
    loop.close()

通常开发人员必须考虑哪些协程应该成为单独的任务，并使用上述功能来获得最佳性能，这是真的吗？

既然你使用异步，你可能想要并发运行一些作业来提高性能，对吧？asyncio.gather是一种方式--“并发运行这些作业，以更快地获得结果”。

如果您不必考虑应该并发运行哪些作业来获得性能，那么您可以使用普通同步代码。

在事件循环中使用没有多个任务的协程有意义吗？

在您的代码中，如果您不需要，则不必手动创建任务:此答案中的两个片段都不使用asyncio.ensure_future。但在内部，asyncio经常使用任务(例如，正如您所提到的，asyncio.gather使用任务本身)。

在现实生活中，事件循环任务有多“重”？当然，它们比操作系统线程或进程“更轻”。我应该在多大程度上努力使这类任务的数量降到最低？

异步程序的主要瓶颈是(几乎总是)网络:你根本不应该担心异步协同程序/任务的数量。