python async with和async for的使用
網(wǎng)上async with和async for的中文資料比較少，我把PEP 492中的官方陳述翻譯一下。
異步上下文管理器”async with”
異步上下文管理器指的是在enter和exit方法處能夠暫停執(zhí)行的上下文管理器。
為了實(shí)現(xiàn)這樣的功能，需要加入兩個(gè)新的方法：__aenter__ 和__aexit__。這兩個(gè)方法都要返回一個(gè) awaitable類型的值。
異步上下文管理器的一種使用方法是:
class AsyncContextManager:
async def __aenter__(self):
await log('entering context')
async def __aexit__(self, exc_type, exc, tb):
await log('exiting context')
新語法
異步上下文管理器使用一種新的語法:
async with EXPR as VAR: BLOCK
這段代碼在語義上等同于：
mgr = (EXPR)
aexit = type(mgr).__aexit__
aenter = type(mgr).__aenter__(mgr)
exc = True
VAR = await aenter
try:
BLOCK
except:
if not await aexit(mgr, *sys.exc_info()):
raise
else:
await aexit(mgr, None, None, None)
和常規(guī)的with表達(dá)式一樣，可以在一個(gè)async with表達(dá)式中指定多個(gè)上下文管理器。
如果向async with表達(dá)式傳入的上下文管理器中沒有__aenter__ 和__aexit__方法，這將引起一個(gè)錯(cuò)誤 。如果在async def函數(shù)外面使用async with，將引起一個(gè)SyntaxError（語法錯(cuò)誤）。
例子
使用async with能夠很容易地實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)庫事務(wù)管理器。
async def commit(session, data):
...
async with session.transaction():
...
await session.update(data)
...
需要使用鎖的代碼也很簡單：
async with lock: ...
而不是:
with (yield from lock): ...
異步迭代器 “async for”
一個(gè)異步可迭代對象（asynchronous iterable）能夠在迭代過程中調(diào)用異步代碼，而異步迭代器就是能夠在next方法中調(diào)用異步代碼。為了支持異步迭代：
1、一個(gè)對象必須實(shí)現(xiàn)__aiter__方法，該方法返回一個(gè)異步迭代器（asynchronous iterator）對象。
2、一個(gè)異步迭代器對象必須實(shí)現(xiàn)__anext__方法，該方法返回一個(gè)awaitable類型的值。
3、為了停止迭代，__anext__必須拋出一個(gè)StopAsyncIteration異常。
異步迭代的一個(gè)例子如下:
class AsyncIterable:
def __aiter__(self):
return self
async def __anext__(self):
data = await self.fetch_data()
if data:
return data
else:
raise StopAsyncIteration
async def fetch_data(self):
...
新語法
通過異步迭代器實(shí)現(xiàn)的一個(gè)新的迭代語法如下：
async for TARGET in ITER: BLOCK else: BLOCK2
這在語義上等同于:
iter = (ITER)
iter = type(iter).__aiter__(iter)
running = True
while running:
try:
TARGET = await type(iter).__anext__(iter)
except StopAsyncIteration:
running = False
else:
BLOCK
else:
BLOCK2
把一個(gè)沒有__aiter__方法的迭代對象傳遞給 async for將引起TypeError。如果在async def函數(shù)外面使用async with，將引起一個(gè)SyntaxError（語法錯(cuò)誤）。
和常規(guī)的for表達(dá)式一樣， async for也有一個(gè)可選的else 分句。.
例子1
使用異步迭代器能夠在迭代過程中異步地緩存數(shù)據(jù)：
async for data in cursor: ...
這里的cursor是一個(gè)異步迭代器，能夠從一個(gè)數(shù)據(jù)庫中每經(jīng)過N次迭代預(yù)取N行數(shù)據(jù)。
下面的語法展示了這種新的異步迭代協(xié)議的用法：
class Cursor:
def __init__(self):
self.buffer = collections.deque()
async def _prefetch(self):
...
def __aiter__(self):
return self
async def __anext__(self):
if not self.buffer:
self.buffer = await self._prefetch()
if not self.buffer:
raise StopAsyncIteration
return self.buffer.popleft()
接下來這個(gè)Cursor 類可以這樣使用：
async for row in Cursor():
print(row)
which would be equivalent to the following code:
i = Cursor().__aiter__()
while True:
try:
row = await i.__anext__()
except StopAsyncIteration:
break
else:
print(row)
例子2
下面的代碼可以將常規(guī)的迭代對象變成異步迭代對象。盡管這不是一個(gè)非常有用的東西，但這段代碼說明了常規(guī)迭代器和異步迭代器之間的關(guān)系。
class AsyncIteratorWrapper:
def __init__(self, obj):
self._it = iter(obj)
def __aiter__(self):
return self
async def __anext__(self):
try:
value = next(self._it)
except StopIteration:
raise StopAsyncIteration
return value
async for letter in AsyncIteratorWrapper("abc"):
print(letter)
為什么要拋出StopAsyncIteration?
協(xié)程（Coroutines）內(nèi)部仍然是基于生成器的。因此在PEP 479之前，下面兩種寫法沒有本質(zhì)的區(qū)別：
def g1(): yield from fut return 'spam'
和
def g2():
yield from fut
raise StopIteration('spam')
自從 PEP 479 得到接受并成為協(xié)程 的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)，下面這個(gè)例子將StopIteration包裝成一個(gè)RuntimeError。
async def a1():
await fut
raise StopIteration('spam')
告知外圍代碼迭代已經(jīng)結(jié)束的唯一方法就是拋出StopIteration。因此加入了一個(gè)新的異常類StopAsyncIteration。
由PEP 479的規(guī)定 , 所有協(xié)程中拋出的StopIteration異常都被包裝在RuntimeError中。
以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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