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    Python异步编程之协程任务的调度操作实例分析

    栏目:Linux/apache问题 时间:2020-02-05 22:04

    本文实例讲述了Python异步编程之协程任务的调度操作。分享给大家供大家参考,具体如下:

    我们知道协程是异步进行的,碰到IO阻塞型操作时需要调度其他任务,那么这个调度规则或者是算法是怎样的呢?现在有以下几个疑问:

    1、多个任务准备好,需要运行时,优先执行哪一个?

    2、一个任务运行时,如果别的任务准备好了,是否需要中断当前任务呢?

    在网上找了很多资料,也无法找到相关的资料,于是编写了几个简单的程序,查看任务的执行过程。

    根据Python的asyncio我们可以编写一个简单的程序:

    import asyncio
    async def a(x):
      while x>0:
        print('a:',x)
        await asyncio.sleep(0.5)
        x -= 1
    async def b(x):
      while x>0:
        print('b:',x)
        await asyncio.sleep(1.8)
        x -= 1
    async def c(x):
      while x>0:
        print('c:',x)
        await asyncio.sleep(1.5)
        x -= 1
    loop = asyncio.get_event_loop()
    tasks = [a(2),b(2),c(2)]
    loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))
    loop.close()
    
    

    我们创建一个loop事件,把a,b,c3个函数加入到任务中,用asyncio.sleep(1)来切换运行其他程序。运行结果如下:

    b: 2
    c: 2
    a: 2
    a: 1
    c: 1
    b: 1

    这里一直有一个疑问,开始运行任务时,3个任务同时准备好,为什么执行顺序是b,a,c。

    我们分析一下函数的执行过程,先执行b,然后阻塞,执行c,阻塞,再执行a,阻塞。函数调用过程是b->c->a,0.5s过后a完成,1.5s过后c完成,1.8s过后b完成。

    修改睡眠时间,我们可以测试出很多情况,最后得出了任务调度的规则,可能有一些地方总结的不对,欢迎大家来指正。

    1、初始化,asyncio把需要执行的任务加入到任务队列中。

    2、从队首拿出一个任务来运行,如果任务被阻塞,则拿另一个任务队列,在任务切换是需要保存每个任务的工作环境。

    3、把IO的完成,定时时间到的时间加入到事件队列,从队首中拿出事件去唤醒相应的任务。

    好像看起来很简单,又有点像操作系统,又有点像中断,但是操作系统是感知不到它的存在,更没有调用中断了。这里我们要注意,加入有一个任务正在运行,同时有一个事件发生,asyncio是不会中断当前任务的,而是等这个任务碰到了阻塞才会处理这个事件,所以编程时需要把任务分的很细,尽量不要让任务执行过长的时间。

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    希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

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