写一个python协程实例

以下是一个简单的Python协程示例，它使用asyncio库：

import asyncio

async def coroutine_example():
print("协程开始运行")
await asyncio.sleep(2)
print("协程运行完成")

async def main():
print("程序开始运行")
await asyncio.gather(coroutine_example(), coroutine_example(), coroutine_example())
print("程序运行完成")

asyncio.run(main())

该示例定义了一个名为coroutine_example的协程，该协程打印一条消息，然后等待2秒钟，然后再打印另一条消息。然后，它定义了一个名为main的协程，该协程打印另一条消息，然后等待coroutine_example协程运行三次。最后，它使用asyncio.run()函数运行main协程。

当程序运行时，它打印以下内容：

程序开始运行
协程开始运行
协程开始运行
协程开始运行
协程运行完成
协程运行完成
协程运行完成
程序运行完成

在这个示例中，我们可以看到三个协程同时运行，每个协程都在等待2秒钟，但是程序不会阻塞，因为它是异步执行的。这个示例演示了协程的一个重要特性：它们可以同时运行，而不会阻塞主线程。

相关问题

python 协程应用

### Python 协程的实际应用场景及实现方法

#### 应用场景

Python 协程特别适用于I/O密集型和网络通信的任务。这些任务通常涉及大量的等待时间，例如文件读写、数据库查询以及HTTP请求等操作。通过使用协程，可以在等待期间让出控制权给其他任务，从而提高程序的整体效率。

对于`gevent`而言，在处理大量并发连接时表现尤为出色[^1]。由于其内部实现了绿色线程机制并进行了猴子补丁修改标准库的行为来支持异步调用，因此非常适合于Web服务器和其他需要高并发能力的服务端应用开发环境之中。

而`asyncio`则更多地被应用于构建复杂的分布式系统和服务框架内，尤其是在那些追求极致性能优化的地方。该模块不仅限于简单的客户端脚本编写；事实上，许多现代微服务架构都依赖于它所提供的强大功能来进行高效的消息传递与资源管理[^5]。

#### 实现方式

##### 使用 `gevent`

下面是一个利用`gevent`进行基本的异步HTTP请求的例子：

import gevent.monkey
from urllib.request import urlopen

gevent.monkey.patch_all()  # 执行猴子补丁


def fetch(url):
    response = urlopen(url)
    data = response.read()
    print(f'Fetched {len(data)} bytes from {url}')


urls = ['http://www.google.com', 'http://www.baidu.com']
jobs = [gevent.spawn(fetch, url) for url in urls]
gevent.joinall(jobs)

这段代码展示了如何快速发起多个非阻塞式的URL获取请求，并行执行而不必担心同步问题的存在。

##### 使用 `asyncio`

这里给出一段基于`asyncio`编写的简单TCP回声服务器实例：

import asyncio


class EchoServerProtocol(asyncio.Protocol):

    def connection_made(self, transport):
        peername = transport.get_extra_info('peername')
        print(f'Connection from {peername}')
        self.transport = transport

    def data_received(self, data):
        message = data.decode()
        print(f'Data received: {message}')

        print('Send:', message)
        self.transport.write(data)

        print('Close the client socket')
        self.transport.close()


async def main():
    loop = asyncio.get_running_loop()

    server = await loop.create_server(
        lambda: EchoServerProtocol(),
        '127.0.0.1',
        8888)

    async with server:
        await server.serve_forever()

try:
    asyncio.run(main())
except KeyboardInterrupt:
    pass

此段代码定义了一个非常基础但完整的TCP协议处理器类，并将其绑定到了本地监听地址上运行起来。每当有新的客户端建立连接进来之后就会触发相应的事件回调函数去接收数据包再原样返回回去完成一次交互过程。

python协程实战代码

### Python 协程实战示例代码

#### 使用 `asyncio` 库创建并运行多个协程任务

为了展示如何在实际项目中使用 Python 的协程功能，下面提供了一个简单的例子来模拟并发下载网页内容的任务。此案例展示了如何定义异步函数以及管理这些函数所返回的协程对象。

import asyncio
import aiohttp
from typing import List


async def fetch_page(session: aiohttp.ClientSession, url: str) -> str:
    try:
        response = await session.get(url)
        content = await response.text()
        print(f"Fetched {url}")
        return content[:100]  # 只打印前100个字符作为示例
    except Exception as e:
        print(f"Failed to fetch {url}: {e}")


async def main(urls: List[str]):
    async with aiohttp.ClientSession() as session:
        tasks = [fetch_page(session, url) for url in urls]
        results = await asyncio.gather(*tasks, return_exceptions=True)

        for result in results:
            if not isinstance(result, Exception):
                print(result)


if __name__ == "__main__":
    websites = [
        "https://www.python.org",
        "https://docs.python.org/3/library/asyncio.html",
        "https://realpython.com/python-concurrency/"
    ]
    
    loop = asyncio.get_event_loop()
    loop.run_until_complete(main(websites))

这段代码首先导入必要的模块，并定义了两个主要部分：

- **`fetch_page` 函数**：这是一个异步函数，它接受会话实例和目标 URL 参数，尝试获取页面内容并通过字符串形式返回部分内容[^2]。

- **`main` 函数**：该函数接收一系列网址列表参数，在其中创建一个新的 HTTP 客户端会话，并针对每个给定的 URL 构建相应的 `fetch_page` 调用任务集合；最后利用 `gather()` 方法一次性启动所有任务等待它们完成[^3]。

上述程序可以有效地提高 IO 密集型操作（如网络请求）的速度，因为当一个连接正在等待响应时，其他连接能够继续工作而不必阻塞整个应用程序流程。