【Python】举个例子说明如何通过asyncio实现并发

以下通过一个具体示例说明如何使用asyncio实现并发，并对比同步执行及常见错误场景。

1. 正确实现并发的示例import timeimport asyncioasync def function_1(): print("Function 1 started.") while True: print("1", int(time.time())) await asyncio.sleep(3) # 模拟I/O操作，释放控制权async def function_2(): print("Function 2 started.") while True: print("2", int(time.time())) await asyncio.sleep(2) # 模拟I/O操作，释放控制权if __name__ == "__main__": loop = asyncio.get_event_loop() tasks = [loop.create_task(function_1()), loop.create_task(function_2())] loop.run_until_complete(asyncio.gather(*tasks)) # 并发执行关键点说明：

异步函数：通过async def定义协程函数，使用await挂起当前任务（如asyncio.sleep）。
事件循环：loop.run_until_complete启动事件循环，asyncio.gather并发运行多个任务。
并发效果：
function_1等待3秒时，事件循环切换到function_2执行2秒，交替进行。
输出中1的时间间隔为3秒，2的时间间隔为2秒，证明两者交替执行。

2. 同步执行的对比（无并发）

若移除asyncio相关代码：

def function_1(): print("Task 1 started.") while True: print("1", int(time.time())) time.sleep(3) # 阻塞线程def function_2(): print("Task 2 started.") while True: print("2", int(time.time())) time.sleep(2)if __name__ == "__main__": function_1() # 阻塞，function_2永远无法执行 function_2()结果分析：

单线程阻塞：function_1的time.sleep(3)会阻塞整个线程，导致function_2无法启动。
输出：仅打印1的时间戳，2的输出永远不会出现。

3. 常见错误场景错误1：未启动事件循环async def function_1(): ...async def function_2(): ...if __name__ == "__main__": function_1() # 报错：协程未被驱动

问题：直接调用协程函数不会执行，必须通过事件循环（如loop.run_until_complete）。

错误2：顺序执行而非并发async def main(): await function_1() # 等待function_1完成 await function_2() # 再执行function_2if __name__ == "__main__": asyncio.run(main()) # 实际是顺序执行

问题：main()中顺序await导致任务无法交替，需通过asyncio.gather或create_task实现并发。

4. 核心原理总结

协程与事件循环：
协程通过await主动释放控制权，事件循环利用这一机制切换任务。
单线程内实现“并发”效果，避免线程切换开销。
与多线程的区别：
asyncio是协作式多任务（任务主动让出控制权），而多线程是抢占式（由操作系统调度）。

5. 正确代码的输出示例Function 1 started.1 1646665447Function 2 started.2 16466654472 16466654491 16466654502 16466654511 1646665453...

验证并发：1和2交替出现，时间戳间隔符合各自sleep时间。

通过以上示例和对比，可以清晰理解asyncio实现并发的关键步骤及常见误区。

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