python-asyncio - 使用 asyncio 做多项终极工作

Question

有 2 个工作:“wash_clothes”(job1) 和“setup_cleaning_robot”(job2)，每个工作需要你 7 和 3 秒，你必须做到世界末日。

这是我的代码:

import asyncio


async def wash_clothes():
    print(f'Start job1')
    await asyncio.sleep(3)
    print(f'Finish job1, took 3 seconds')


async def setup_cleaning_robot():
    print(f'Start job2')
    await asyncio.sleep(7)
    print(f'Finish job2, took 7 seconds')


async def not_really_asyncio():
    kk = 1
    while True:
        job_list = [wash_clothes(), setup_robot()]
        await asyncio.gather(*job_list)
        kk += 1


async def main():
    await not_really_asyncio()
    # await really_asyncio()    # Still don't know how to do


if __name__ == '__main__':
    asyncio.run(main())

这是输出

Start job1
Start job2
Finish job1, took 3 seconds
Finish job2, took 7 seconds
Start job1
Start job2
Finish job1, took 3 seconds
Finish job2, took 7 seconds
...
...

但是我们知道我们可以把衣服放好，然后设置清洁机器人，休息一下(只有几秒钟)，直到其中一项工作完成，然后现在就去做，一次又一次……

正确的输出如下:

Start job1
Start job2
Finish job1, took 3 seconds
Start job1
Finish job1, took 3 seconds
Start job1
Finish job2, took 7 seconds
Start job2
Finish job1, took 3 seconds
...
...

现在我有一个使用线程的想法，但它会弄乱我的代码。

我希望代码尽可能简洁

Answer 1

您希望当前代码中没有发生的关键事情是，当洗完衣服时，即使清洁机器人仍在进行中(并且将再持续 4 秒)，您也会立即再次开始洗衣服。但是这里的这一行阻止了:

async def not_really_asyncio():
    kk = 1
    while True:
        job_list = [wash_clothes(), setup_robot()]
        await asyncio.gather(*job_list)   # <--- Waits until *both* finish
        kk += 1

asyncio.gather等到所有作业完成。所以即使 wash_clothes已完成， gather会继续只是坐在那里等待 setup_robot也完成。

我可以想到两种方法来解决这个问题。

在 while循环，使用 asyncio.wait() 而不是 gather .这允许您等到其中一个任务完成，此时您可以立即启动它的另一个实例。

这是修复当前代码的最直接方法。然而，这很棘手:asyncio.wait()非常繁琐(它的参数是任务而不是协程，你必须挑选它的返回值)和你的 while loop 将只需要运行那些尚未运行的任务。

更横向的想法是使用单独的 while对两个任务中的每一个进行循环。您可以将它们放在单独的函数中或直接放在 wash_clothes() 中。和 setup_cleaning_robot()职能。

像这样:

counter = 0

async def keep_washing_clothes():
    while True:
        await wash_clothes()
        global counter
        counter += 1

async def keep_setting_up_cleaning_robot():
    while True:
        await setup_cleaning_robot()
        global counter
        counter += 1

async def really_asyncio():
    job_list = [keep_washing_clothes(), keep_setting_up_cleaning_robot()]
    await asyncio.gather(*job_list)

奖金闲聊如果您将时间戳放在 print() 中，您可能会发现更容易理解发生了什么。输出:

# At the start of your script:
from datetime import datetime

# Later on:
print(datetime.utcnow().isoformat(), 'Finish job2, took 7 seconds')