asyncio 同步函数调用异步结果
该如何在 asyncio 中调用同步函数,以及如何处理它们返回异步结果的问题。
1. 了解同步和异步的概念
在深入探讨 asyncio 同步函数调用异步结果之前,我们需要先了解同步和异步的概念。
同步函数是一种阻塞函数,当调用它时,会一直等待该函数执行完毕并返回结果后,才会继续执行后续代码。
异步函数则是一种非阻塞函数,当调用它时,会立即返回一个 Future 对象,表示该函数的执行结果还未确定,需要在将来某个时刻才能得到。
Future 对象本质上是一个容器,用于存储异步函数的执行结果或异常,并提供一些方法,例如 add_done_callback()、result() 和 exception() 等,以便在异步代码中进行结果处理。
2. 在 asyncio 中调用同步函数
在 asyncio 中,我们可以使用 run_in_executor() 方法来调用同步函数,并将其封装为一个协程对象,从而与异步代码一起运行。该方法的语法如下:
python
_event_loop().run_in_executor(None, sync_function, *args)
await和async使用方法其中,第一个参数 None 表示线程池 executor,如果未传入,则默认使用 asyncio 事件循环中的默认 executor。第二个参数 sync_function 是要调用的同步函数,后面的 args 则是传递给函数的参数列表。
下面是一个简单的例子,演示了如何使用 run_in_executor() 方法在 asyncio 中调用同步函数:
python
import asyncio
def sync_function(n):
    # 计算斐波那契数列的第 n 个元素
    if n <= 2:
        return 1
    else:
        return sync_function(n-1) + sync_function(n-2)
async def main():
    # 在 asyncio 中异步调用同步函数
    loop = _event_loop()
    result = await loop.run_in_executor(None, sync_function, 35)
    print(result)
if __name__ == '__main__':
    asyncio.run(main())
在上面的代码中,我们定义了一个名为 sync_function() 的同步函数,用于计算斐波那契数列的第 n 个元素。然后,我们定义了一个名为 main() 的协程函数,该函数利用 run_in_executor() 方法异步调用 sync_function() 函数,并打印结果。
在调用 run_in_executor() 方法时,我们传入的参数是 None、sync_function 和 35。这意味着我们要在默认的线程池 executor 中运行 sync_function() 函数,并将参数 n 置为 35。运行 main() 函数后,程序就会在异步模式下计算斐波那契数列的第 35 个元素,并将结果打印出来。
3. 处理同步函数返回的异步结果
通过 run_in_executor() 方法在 asyncio 中调用同步函数后,我们需要将其返回的 Future 对象转换为协程对象,以方便进行结果处理。以下是一些常见的方式:
(1)使用 await 关键字获取 sult() 方法:
python
async def main():
    # 在 asyncio 中异步调用同步函数
    loop = _event_loop()
    future = loop.run_in_executor(None, sync_function, 35)
    result = await future
    print(result)
在上面的代码中,我们将 run_in_executor() 方法返回的 Future 对象赋值给 future 变量,并使用 await 关键字等待该对象完成。然后,我们再使用 sult() 方法获取异步计算的结果,并打印它。
(2)使用 ate_task() 方法创建 Task 对象,并使用 Task.add_done_callback() 方法获取 sult() 或 ption() 方法:
python
async def main():
    # 在 asyncio 中异步调用同步函数
    loop = _event_loop()
    future = loop.run_in_executor(None, sync_function, 35)
    task = ate_task(future)
    task.add_done_callback(lambda t: sult()))
在上面的代码中,我们首先创建了一个 Task 对象 task,该对象使用 ate_task() 方法创建,并将 run_in_executor() 方法返回的 Future 对象 future 作为参数传入。然后,我们使用 task.add_done_callback() 方法传入一个回调函数,该函数接收一个 Task 对象作为参数,并通过调用 t.result() 方法获取异步计算的结果,并打印它。
(3)使用 sure_future() 方法创建 Task 对象,并使用 Task.add_done_callback() 方法获取 sult() 或 ption() 方法:

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