Python 是一種高級編程語言,具有非常廣泛的應用和優雅的語言特性。除了其強大的數據處理和科學計算能力外,Python 的異步編程特性也備受關注。Python 非阻塞執行是其中的一個重要特性,它可以在等待某些 I/O 操作時讓主線程不受阻塞,提高程序的效率。
Python 非阻塞執行的主要實現方式是采用異步編程,這種編程模式中,程序通常是由多個協程或任務組成的。協程就是一種輕量級的線程,在 Python 中通過async/await
語法來創建。任務則是對協程的封裝,它可以被加入一個事件循環中執行。
import asyncio async def print_num(num): print(f"Start print {num}") await asyncio.sleep(1) # 模擬 I/O 操作 print(f"End print {num}") async def main(): tasks = [asyncio.create_task(print_num(i)) for i in range(5)] await asyncio.gather(*tasks) if __name__ == "__main__": asyncio.run(main())
上面的代碼通過 asyncio 庫創建了 5 個協程,每個協程都會休眠 1 秒鐘后輸出一個數字。在 main 函數中使用了asyncio.gather()
函數來執行這些協程,并等待它們全部執行完畢。
由于每個協程都是獨立執行的,并且可以在等待 I/O 操作時被掛起,因此程序的執行不會受到主線程的阻塞。這種編程模式可以大幅提高程序的效率,特別是在網絡編程和并發控制等方面。
需要注意的是,Python 非阻塞執行并不意味著程序完全沒有阻塞,它只是可以讓程序在等待 I/O 操作時執行其他任務。如果程序存在 CPU 密集型操作,協程之間仍然會出現阻塞。
總之,Python 非阻塞執行是一種非常有用的編程模式,它可以提高程序的效率、降低資源占用,同時更好地利用多核 CPU 資源。在實際開發中,我們可以使用 asyncio、aiohttp、Tornado 等庫來實現非阻塞執行的程序。
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