asyncio — Асинхронное ввод-вывод, цикл событий, корутины и задачи

Исходный код: Lib/asyncio/

Этот модуль предоставляет инфраструктуру для написания многопоточной корутинной программы с использованием корутин, мультиплексирования доступа к вводу-выводу через сокеты и другие ресурсы, запуска сетевых клиентов и серверов и других связанных примитивов. Вот более подробный список содержимого пакета:

• подключаемый цикл событий с различными система-зависимыми реализациями;
• абстракции транспорта и протокола (аналогичные тем, что в Twisted);
• конкретная поддержка TCP, UDP, SSL, труб процессов, отложенных вызовов и других (некоторые могут зависеть от системы);
• класс Future, который имитирует класс из модуля concurrent.futures, но адаптированный для использования с циклом событий;
• корутины и задачи, основанные на yield from (PEP 380), чтобы помочь написать многопоточную программу последовательным способом;
• поддержка отмены для Future и корутин;
• примитивы синхронизации для использования между корутинами в одном потоке, имитирующие те, что в модуле threading;
• интерфейс для передачи работы в пул потоков, на тот случай, если вам абсолютно необходимо использовать библиотеку, которая делает вызовы блокирующего ввода-вывода.

Асинхронное программирование сложнее классической «последовательной» программы: см. страницу Разработка с asyncio, которая перечисляет распространённые ловушки и объясняет, как их избежать. Включите режим отладки во время разработки, чтобы обнаружить распространённые проблемы.

Содержание:

• 18.5.1. Базовый цикл событий
  • 18.5.1.1. Запуск цикла событий
  • 18.5.1.2. Вызовы
  • 18.5.1.3. Отложенные вызовы
  • 18.5.1.4. Будущие
  • 18.5.1.5. Задачи
  • 18.5.1.6. Создание соединений
  • 18.5.1.7. Создание прослушивающих соединений
  • 18.5.1.8. Наблюдение за дескрипторами файлов
  • 18.5.1.9. Операции с сокетами низкого уровня
  • 18.5.1.10. Разрешение имени хоста
  • 18.5.1.11. Соединение с каналами
  • 18.5.1.12. Сигналы UNIX
  • 18.5.1.13. Executor
  • 18.5.1.14. API обработки ошибок
  • 18.5.1.15. Режим отладки
  • 18.5.1.16. Сервер
  • 18.5.1.17. Обработка
  • 18.5.1.18. Примеры циклов событий
    • 18.5.1.18.1. Привет, мир с call_soon()
    • 18.5.1.18.2. Отображение текущей даты с call_later()
    • 18.5.1.18.3. Наблюдение за дескриптором файла на чтение
    • 18.5.1.18.4. Установка обработчиков сигналов для SIGINT и SIGTERM
• 18.5.2. Циклы событий
  • 18.5.2.1. Функции цикла событий
  • 18.5.2.2. Доступные циклы событий
  • 18.5.2.3. Поддержка платформ
    • 18.5.2.3.1. Windows
    • 18.5.2.3.2. Mac OS X
  • 18.5.2.4. Политики циклов событий и политика по умолчанию
  • 18.5.2.5. Интерфейс политики цикла событий
  • 18.5.2.6. Доступ к глобальной политике цикла событий
• 18.5.3. Задачи и корутины
  • 18.5.3.1. Корутины
    • 18.5.3.1.1. Пример: корутина "Привет, мир"
    • 18.5.3.1.2. Пример: корутина отображения текущей даты
    • 18.5.3.1.3. Пример: цепочка корутин
  • 18.5.3.2. InvalidStateError
  • 18.5.3.3. TimeoutError
  • 18.5.3.4. Future
    • 18.5.3.4.1. Пример: Future с run_until_complete()
    • 18.5.3.4.2. Пример: Future с run_forever()
  • 18.5.3.5. Задача
    • 18.5.3.5.1. Пример: Параллельное выполнение задач
  • 18.5.3.6. Функции задач
• 18.5.4. Транспорты и протоколы (API на основе обратных вызовов)
  • 18.5.4.1. Транспорты
    • 18.5.4.1.1. BaseTransport
    • 18.5.4.1.2. ReadTransport
    • 18.5.4.1.3. WriteTransport
    • 18.5.4.1.4. DatagramTransport
    • 18.5.4.1.5. BaseSubprocessTransport
  • 18.5.4.2. Протоколы
    • 18.5.4.2.1. Классы протоколов
    • 18.5.4.2.2. Обратные вызовы соединения
    • 18.5.4.2.3. Протоколы потокового ввода-вывода
    • 18.5.4.2.4. Протоколы дейтаграмм
    • 18.5.4.2.5. Обратные вызовы управления потоком
    • 18.5.4.2.6. Корутины и протоколы
  • 18.5.4.3. Примеры протоколов
    • 18.5.4.3.1. Протокол TCP-эхо-клиента
    • 18.5.4.3.2. Протокол TCP-эхо-сервера
    • 18.5.4.3.3. Протокол UDP-эхо-клиента
    • 18.5.4.3.4. Протокол UDP-эхо-сервера
    • 18.5.4.3.5. Регистрация открытого сокета для ожидания данных с использованием протокола
• 18.5.5. Потоки (API на основе корутин)
  • 18.5.5.1. Функции потоков
  • 18.5.5.2. StreamReader
  • 18.5.5.3. StreamWriter
  • 18.5.5.4. StreamReaderProtocol
  • 18.5.5.5. IncompleteReadError
  • 18.5.5.6. LimitOverrunError
  • 18.5.5.7. Примеры потоков
    • 18.5.5.7.1. TCP-эхо-клиент с использованием потоков
    • 18.5.5.7.2. TCP-эхо-сервер с использованием потоков
    • 18.5.5.7.3. Получение заголовков HTTP
    • 18.5.5.7.4. Регистрация открытого сокета для ожидания данных с использованием потоков

• 18.5.6. Подпроцессы
  • 18.5.6.1. Цикл обработки событий Windows
  • 18.5.6.2. Создание подпроцесса: API высокого уровня с использованием Process
  • 18.5.6.3. Создание подпроцесса: API низкого уровня с использованием subprocess.Popen
  • 18.5.6.4. Константы
  • 18.5.6.5. Процесс
  • 18.5.6.6. Подпроцессы и потоки
  • 18.5.6.7. Примеры подпроцессов
    • 18.5.6.7.1. Подпроцесс с использованием транспорта и протокола
    • 18.5.6.7.2. Подпроцесс с использованием потоков
• 18.5.7. Синхронизирующие примитивы
  • 18.5.7.1. Блокировки
    • 18.5.7.1.1. Блокировка
    • 18.5.7.1.2. Событие
    • 18.5.7.1.3. Условие
  • 18.5.7.2. Семафоры
    • 18.5.7.2.1. Семафор
    • 18.5.7.2.2. Ограниченный семафор
• 18.5.8. Очереди
  • 18.5.8.1. Очередь
  • 18.5.8.2. Очередь с приоритетами
  • 18.5.8.3. Очередь LIFO
    • 18.5.8.3.1. Исключения
• 18.5.9. Разработка с asyncio
  • 18.5.9.1. Режим отладки asyncio
  • 18.5.9.2. Отмена
  • 18.5.9.3. Конкурентность и многопоточность
  • 18.5.9.4. Правильное обращение с блокирующими функциями
  • 18.5.9.5. Ведение журнала
  • 18.5.9.6. Обнаружение объектов корутин, которые никогда не планировались
  • 18.5.9.7. Обнаружение исключений, которые никогда не обрабатывались
  • 18.5.9.8. Правильное объединение корутин
  • 18.5.9.9. Зависшая задача уничтожена
  • 18.5.9.10. Закрытие транспортов и циклов обработки событий