Python异步处理中的async with 和async for 用法说明

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Python异步处理中的async with 和async for 用法说明

2024-07-14 19:41| 来源: 网络整理| 查看: 265

本文转载自http://blog.csdn.net/tinyzhao/article/details/52684473

本文翻译自Python的开发者指南PEP 492。

网上async with和async for的中文资料比较少，我把PEP 492中的官方陈述翻译一下。

异步上下文管理器”async with”

异步上下文管理器指的是在enter和exit方法处能够暂停执行的上下文管理器。

为了实现这样的功能，需要加入两个新的方法：__aenter__ 和__aexit__。这两个方法都要返回一个 awaitable类型的值。

异步上下文管理器的一种使用方法是:

class AsyncContextManager: async def __aenter__(self): await log('entering context') async def __aexit__(self, exc_type, exc, tb): await log('exiting context') 新语法

异步上下文管理器使用一种新的语法:

async with EXPR as VAR: BLOCK

这段代码在语义上等同于：

mgr = (EXPR) aexit = type(mgr).__aexit__ aenter = type(mgr).__aenter__(mgr) exc = True VAR = await aenter try: BLOCK except: if not await aexit(mgr, *sys.exc_info()): raise else: await aexit(mgr, None, None, None)

和常规的with表达式一样，可以在一个async with表达式中指定多个上下文管理器。

如果向async with表达式传入的上下文管理器中没有__aenter__ 和__aexit__方法，这将引起一个错误。如果在async def函数外面使用async with，将引起一个SyntaxError（语法错误）。

例子

使用async with能够很容易地实现一个数据库事务管理器。

async def commit(session, data): ... async with session.transaction(): ... await session.update(data) ...

需要使用锁的代码也很简单：

async with lock: ...

而不是:

with (yield from lock): ... 异步迭代器 “async for”

一个异步可迭代对象（asynchronous iterable）能够在迭代过程中调用异步代码，而异步迭代器就是能够在next方法中调用异步代码。为了支持异步迭代：

1、一个对象必须实现__aiter__方法，该方法返回一个异步迭代器（asynchronous iterator）对象。 2、一个异步迭代器对象必须实现__anext__方法，该方法返回一个awaitable类型的值。 3、为了停止迭代，__anext__必须抛出一个StopAsyncIteration异常。

异步迭代的一个例子如下:

class AsyncIterable: def __aiter__(self): return self async def __anext__(self): data = await self.fetch_data() if data: return data else: raise StopAsyncIteration async def fetch_data(self): ... 新语法

通过异步迭代器实现的一个新的迭代语法如下：

async for TARGET in ITER: BLOCK else: BLOCK2

这在语义上等同于:

iter = (ITER) iter = type(iter).__aiter__(iter) running = True while running: try: TARGET = await type(iter).__anext__(iter) except StopAsyncIteration: running = False else: BLOCK else: BLOCK2

把一个没有__aiter__方法的迭代对象传递给 async for将引起TypeError。如果在async def函数外面使用async with，将引起一个SyntaxError（语法错误）。

和常规的for表达式一样， async for也有一个可选的else 分句。.

例子1

使用异步迭代器能够在迭代过程中异步地缓存数据：

async for data in cursor: ...

这里的cursor是一个异步迭代器，能够从一个数据库中每经过N次迭代预取N行数据。

下面的语法展示了这种新的异步迭代协议的用法：

class Cursor: def __init__(self): self.buffer = collections.deque() async def _prefetch(self): ... def __aiter__(self): return self async def __anext__(self): if not self.buffer: self.buffer = await self._prefetch() if not self.buffer: raise StopAsyncIteration return self.buffer.popleft()

接下来这个Cursor 类可以这样使用：

async for row in Cursor(): print(row) which would be equivalent to the following code: i = Cursor().__aiter__() while True: try: row = await i.__anext__() except StopAsyncIteration: break else: print(row) 例子2

下面的代码可以将常规的迭代对象变成异步迭代对象。尽管这不是一个非常有用的东西，但这段代码说明了常规迭代器和异步迭代器之间的关系。

class AsyncIteratorWrapper: def __init__(self, obj): self._it = iter(obj) def __aiter__(self): return self async def __anext__(self): try: value = next(self._it) except StopIteration: raise StopAsyncIteration return value async for letter in AsyncIteratorWrapper("abc"): print(letter) 为什么要抛出StopAsyncIteration?

协程（Coroutines）内部仍然是基于生成器的。因此在PEP 479之前，下面两种写法没有本质的区别：

def g1(): yield from fut return 'spam'

和

def g2(): yield from fut raise StopIteration('spam')

自从 PEP 479 得到接受并成为协程的默认实现，下面这个例子将StopIteration包装成一个RuntimeError。

async def a1(): await fut raise StopIteration('spam')

告知外围代码迭代已经结束的唯一方法就是抛出StopIteration。因此加入了一个新的异常类StopAsyncIteration。

由PEP 479的规定 , 所有协程中抛出的StopIteration异常都被包装在RuntimeError中。

本文转载自http://blog.csdn.net/tinyzhao/article/details/52684473

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