Futures

源代码: Lib/asyncio/futures.py, Lib/asyncio/base_futures.py


Future 对象用来链接 底层回调式代码 和高层异步/等待式代码。

Future 函数

asyncio.isfuture(obj)

如果 obj 为下面任意对象,返回 True

  • 一个 asyncio.Future 类的实例,

  • 一个 asyncio.Task 类的实例,

  • 带有 _asyncio_future_blocking 属性的类似 Future 的对象。

3.5 新版功能.

asyncio.ensure_future(obj, **, loop=None*)

返回:

  • obj 参数会是保持原样,如果 objFutureTask 或 类似 Future 的对象( isfuture() 用于测试。)

  • 封装了 objTask 对象,如果 obj 是一个协程 (使用 iscoroutine() 进行检测);在此情况下该协程将通过 ensure_future() 加入执行计划。

  • 等待 objTask 对象,如果 obj 是一个可等待对象( inspect.isawaitable() 用于测试)

如果 obj 不是上述对象会引发一个 TypeError 异常。

重要

查看 create_task() 函数,它是创建新任务的首选途径。

Save a reference to the result of this function, to avoid a task disappearing mid-execution.

在 3.5.1 版更改: 这个函数接受任意 awaitable 对象。

3.10 版后已移除: 如果 obj 不是 Future 类对象同时未指定 loop 并且没有正在运行的事件循环则会发出弃用警告。

asyncio.wrap_future(future, **, loop=None*)

将一个 concurrent.futures.Future 对象封装到 asyncio.Future 对象中。

3.10 版后已移除: 如果 future 不是 Future 类对象同时未指定 loop 并且没有正在运行的事件循环则会发出弃用警告。

Future 对象

class asyncio.Future(**, loop=None*)

一个 Future 代表一个异步运算的最终结果。线程不安全。

Future is an awaitable object. Coroutines can await on Future objects until they either have a result or an exception set, or until they are cancelled. A Future can be awaited multiple times and the result is same.

通常 Future 用于支持底层回调式代码(例如在协议实现中使用asyncio transports) 与高层异步/等待式代码交互。

经验告诉我们永远不要面向用户的接口暴露 Future 对象,同时建议使用 loop.create_future() 来创建 Future 对象。这种方法可以让 Future 对象使用其它的事件循环实现,它可以注入自己的优化实现。

在 3.7 版更改: 加入对 contextvars 模块的支持。

3.10 版后已移除: 如果未指定 loop 并且没有正在运行的事件循环则会发出弃用警告。

  • result()

    返回 Future 的结果。

    如果 Future 状态为 完成 ,并由 set_result() 方法设置一个结果,则返回这个结果。

    如果 Future 状态为 完成 ,并由 set_exception() 方法设置一个异常,那么这个方法会引发异常。

    如果 Future 已 取消,方法会引发一个 CancelledError 异常。

    如果 Future 的结果还不可用,此方法会引发一个 InvalidStateError 异常。

  • set_result(result)

    将 Future 标记为 完成 并设置结果。

    如果 Future 已经 完成 则抛出一个 InvalidStateError 错误。

  • set_exception(exception)

    将 Future 标记为 完成 并设置一个异常。

    如果 Future 已经 完成 则抛出一个 InvalidStateError 错误。

  • done()

    如果 Future 为已 完成 则返回 True

    如果 Future 为 取消 或调用 set_result() 设置了结果或调用 set_exception() 设置了异常,那么它就是 完成

  • cancelled()

    如果 Future 已 取消 则返回 True

    这个方法通常在设置结果或异常前用来检查 Future 是否已 取消

    1. if not fut.cancelled():
    2. fut.set_result(42)
  • add_done_callback(callback, **, context=None*)

    添加一个在 Future 完成 时运行的回调函数。

    调用 callback 时,Future 对象是它的唯一参数。

    如果调用这个方法时 Future 已经 完成,回调函数会被 loop.call_soon() 调度。

    可选键值类的参数 context 允许 callback 运行在一个指定的自定义 contextvars.Context 对象中。如果没有提供 context ,则使用当前上下文。

    可以用 functools.partial() 给回调函数传递参数,例如:

    1. # Call 'print("Future:", fut)' when "fut" is done.
    2. fut.add_done_callback(
    3. functools.partial(print, "Future:"))

    在 3.7 版更改: 加入键值类形参 context。请参阅 PEP 567 查看更多细节。

  • remove_done_callback(callback)

    从回调列表中移除 callback

    返回被移除的回调函数的数量,通常为1,除非一个回调函数被添加多次。

  • cancel(msg=None)

    取消 Future 并调度回调函数。

    如果 Future 已经 完成取消 ,返回 False 。否则将 Future 状态改为 取消 并在调度回调函数后返回 True

    在 3.9 版更改: 增加了 msg 形参。

  • exception()

    返回 Future 已设置的异常。

    只有 Future 在 完成 时才返回异常(或者 None ,如果没有设置异常)。

    如果 Future 已 取消,方法会引发一个 CancelledError 异常。

    如果 Future 还没 完成 ,这个方法会引发一个 InvalidStateError 异常。

  • get_loop()

    返回 Future 对象已绑定的事件循环。

    3.7 新版功能.

这个例子创建一个 Future 对象,创建和调度一个异步任务去设置 Future 结果,然后等待其结果:

  1. async def set_after(fut, delay, value):
  2. # Sleep for *delay* seconds.
  3. await asyncio.sleep(delay)
  4. # Set *value* as a result of *fut* Future.
  5. fut.set_result(value)
  6. async def main():
  7. # Get the current event loop.
  8. loop = asyncio.get_running_loop()
  9. # Create a new Future object.
  10. fut = loop.create_future()
  11. # Run "set_after()" coroutine in a parallel Task.
  12. # We are using the low-level "loop.create_task()" API here because
  13. # we already have a reference to the event loop at hand.
  14. # Otherwise we could have just used "asyncio.create_task()".
  15. loop.create_task(
  16. set_after(fut, 1, '... world'))
  17. print('hello ...')
  18. # Wait until *fut* has a result (1 second) and print it.
  19. print(await fut)
  20. asyncio.run(main())

重要

该 Future 对象是为了模仿 concurrent.futures.Future 类。主要差异包含: