异步IO:async/await

　　async/await

　　用asyncio提供的@asyncio.coroutine可以把一个generator标记为coroutine类型，然后在coroutine内部用yield from调用另一个coroutine实现异步操作。

　　为了简化并更好地标识异步IO，从Python 3.5开始引入了新的语法async和await，可以让coroutine的代码更简洁易读。

　　请注意，async和await是针对coroutine的新语法，要使用新的语法，只需要做两步简单的替换：

把@asyncio.coroutine替换为async；
把yield from替换为await。

　　让我们对比一下上一节的代码：

@asyncio.coroutine
def hello():
    print("Hello world!")
    r = yield from asyncio.sleep(1)
    print("Hello again!")

　　用新语法重新编写如下：

async def hello():
    print("Hello world!")
    r = await asyncio.sleep(1)
    print("Hello again!")

　　剩下的代码保持不变。

　　小结：

　　Python从3.5版本开始为asyncio提供了async和await的新语法；

　　注意新语法只能用在Python 3.5以及后续版本，如果使用3.4版本，则仍需使用上一节的方案。

　　练习

　　将上一节的异步获取sina、sohu和163的网站首页源码用新语法重写并运行。

　　async_hello2.py

import asyncio
import threading
import time
 
async def hello():
    print('Hello world! %s' % threading.currentThread() )
    await asyncio.sleep(1)   
    print('Hello again! %s' % threading.currentThread())
 
# 获取Eventloop事件循环
loop = asyncio.get_event_loop()
# 执行协程，协程函数不能直接执行，需要放入事件循环才能执行
tasks = [hello(),hello()]
loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))
# 关闭事件循环
loop.close()
# 封装两个task任务 end

　　async_wget2.py

import asyncio
async def wget(host):
    print('wget %s...' % host)
    # 创建TCP客户端并连接服务器，或者说创建一个TCP连接对象
    # open_connection接收两个参数：主机名和端口号
    # connect是协程，这步仅创建协程对象，立即返回，不阻塞
    connect = asyncio.open_connection(host,80)
    # 运行协程连接服务器，这步是阻塞操作，释放CPU
    # 连接创建成功后，asyncio.open_connection方法返回的就是读写对象
    # 读写对象分别为 StreamReader和StreamWriter实例
    # 它们也是协程对象，底层调用Socker模块的send和recv方法实现读写
    reader,writer = await connect
    # heade是发送给服务器的消息，意为获取页面的header信息
    # 它的格式是固定的
    header = 'GET / HTTP/1.0\r\nHost: %s\r\n\r\n' %host
    # 给服务器发消息，注意消息是二进制的，本次使用utf-8编码
    writer.write(header.encode('utf-8'))
    # writer.drain()是一个与底层IO输入缓冲区交互流量控制方法，需要配合writer.write使用
    # 当缓冲区达到上限时，drain()阻塞，待缓冲区回落到下限时，写操作恢复
    # 当不需要等待时，drain()会立即返回，假如上面的消息内容较少，不会阻塞
    # 这就是一个控制消息数据量的控制阀
    await writer.drain()
    # 给服务器发送消息后，就等着读取服务器返回来的消息
    while True:
        # 读取数据是阻塞操作，释放CPU
        # reader相当于一个水盆，服务器发来的数据是水流
        # readline表示读取一行，以\n作为换行符
        # 如果在出现\n之前，数据流出现EOF(End of File文件结束符)也会返回
        # 相当于出现\n或EOF时，拧上水龙头，line就是这盆水
        line = await reader.readline()
        # 数据接收完毕，会返回空字符串\r\n,退出while循环，结束数据接收
        if line == b'\r\n':
            break
        # 接收数据是二进制，转换为UTF-8格式并打印
        # rstrip()方法删掉字符串结尾就是右边的空白字符，也就是\n
        print('%s header > %s' % (host,line.decode('utf-8').rstrip()))
    # 关闭数据流，可以省略
    writer.close()
    await writer.wait_closed()
 
hosts = ['192.168.1.100']
hosts = ['www.sina.com.cn','www.sohu.com','www.163.com']
# 创建task任务
tasks = [wget(host) for host in hosts ]
# 创建事件循环
loop = asyncio.get_event_loop()
# 运行事件循环
loop.run_until_complete(asyncio.wait(tasks))