事件循環(huán)?
前言
事件循環(huán)是每個 asyncio 應(yīng)用的核心。 事件循環(huán)會運(yùn)行異步任務(wù)和回調(diào),執(zhí)行網(wǎng)絡(luò) IO 操作,以及運(yùn)行子進(jìn)程。
應(yīng)用開發(fā)者通常應(yīng)當(dāng)使用高層級的 asyncio 函數(shù),例如 asyncio.run(),應(yīng)當(dāng)很少有必要引用循環(huán)對象或調(diào)用其方法。 本節(jié)所針對的主要是低層級代碼、庫和框架的編寫者,他們需要更細(xì)致地控制事件循環(huán)行為。
獲取事件循環(huán)
以下低層級函數(shù)可被用于獲取、設(shè)置或創(chuàng)建事件循環(huán):
-
asyncio.get_running_loop()? 返回當(dāng)前 OS 線程中正在運(yùn)行的事件循環(huán)。
如果沒有正在運(yùn)行的事件循環(huán)則會引發(fā)
RuntimeError。 此函數(shù)只能由協(xié)程或回調(diào)來調(diào)用。3.7 新版功能.
-
asyncio.get_event_loop()? 獲取當(dāng)前事件循環(huán)。
如果當(dāng)前 OS 線程沒有設(shè)置當(dāng)前事件循環(huán),該 OS 線程為主線程,并且
set_event_loop()還沒有被調(diào)用,則 asyncio 將創(chuàng)建一個新的事件循環(huán)并將其設(shè)為當(dāng)前事件循環(huán)。由于此函數(shù)具有相當(dāng)復(fù)雜的行為(特別是在使用了自定義事件循環(huán)策略的時候),更推薦在協(xié)程和回調(diào)中使用
get_running_loop()函數(shù)而非get_event_loop()。應(yīng)該考慮使用
asyncio.run()函數(shù)而非使用低層級函數(shù)來手動創(chuàng)建和關(guān)閉事件循環(huán)。
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asyncio.set_event_loop(loop)? 將 loop 設(shè)置為當(dāng)前 OS 線程的當(dāng)前事件循環(huán)。
-
asyncio.new_event_loop()? 創(chuàng)建一個新的事件循環(huán)。
請注意 get_event_loop(), set_event_loop() 以及 new_event_loop() 函數(shù)的行為可以通過 設(shè)置自定義事件循環(huán)策略 來改變。
目錄
本文檔包含下列小節(jié):
事件循環(huán)方法集 章節(jié)是事件循環(huán)APIs的參考文檔;
回調(diào)處理 章節(jié)是從調(diào)度方法 例如
loop.call_soon()和loop.call_later()中返回Handle?和TimerHandle?實例的文檔。Server Objects 章節(jié)記錄了從事件循環(huán)方法返回的類型,比如
loop.create_server();Event Loop Implementations 章節(jié)記錄了
SelectorEventLoop和ProactorEventLoop類;Examples 章節(jié)展示了如何使用某些事件循環(huán)API。
事件循環(huán)方法集?
事件循環(huán)有下列 低級 APIs:
運(yùn)行和停止循環(huán)?
-
loop.run_until_complete(future)? 運(yùn)行直到 future (
Future的實例 ) 被完成。如果參數(shù)是 coroutine object ,將被隱式調(diào)度為
asyncio.Task來運(yùn)行。返回 Future 的結(jié)果 或者引發(fā)相關(guān)異常。
-
loop.run_forever()? 運(yùn)行事件循環(huán)直到
stop()被調(diào)用。如果
stop()在調(diào)用run_forever()之前被調(diào)用,循環(huán)將輪詢一次 I/O 選擇器并設(shè)置超時為零,再運(yùn)行所有已加入計劃任務(wù)的回調(diào)來響應(yīng) I/O 事件(以及已加入計劃任務(wù)的事件),然后退出。如果
stop()在run_forever()運(yùn)行期間被調(diào)用,循環(huán)將運(yùn)行當(dāng)前批次的回調(diào)然后退出。 請注意在此情況下由回調(diào)加入計劃任務(wù)的新回調(diào)將不會運(yùn)行;它們將會在下次run_forever()或run_until_complete()被調(diào)用時運(yùn)行。
-
loop.stop()? 停止事件循環(huán)。
-
loop.is_running()? 返回
True如果事件循環(huán)當(dāng)前正在運(yùn)行。
-
loop.is_closed()? 如果事件循環(huán)已經(jīng)被關(guān)閉,返回
True。
-
loop.close()? 關(guān)閉事件循環(huán)。
當(dāng)這個函數(shù)被調(diào)用的時候,循環(huán)必須處于非運(yùn)行狀態(tài)。pending狀態(tài)的回調(diào)將被丟棄。
此方法清除所有的隊列并立即關(guān)閉執(zhí)行器,不會等待執(zhí)行器完成。
這個方法是冪等的和不可逆的。事件循環(huán)關(guān)閉后,不應(yīng)調(diào)用其他方法。
-
coroutine
loop.shutdown_asyncgens()? 安排所有當(dāng)前打開的 asynchronous generator 對象通過
aclose()調(diào)用來關(guān)閉。 在調(diào)用此方法后,如果有新的異步生成器被迭代事件循環(huán)將會發(fā)出警告。 這應(yīng)當(dāng)被用來可靠地完成所有已加入計劃任務(wù)的異步生成器。運(yùn)行請注意,當(dāng)使用
asyncio.run()時,無需調(diào)用此函數(shù)。示例:
try: loop.run_forever() finally: loop.run_until_complete(loop.shutdown_asyncgens()) loop.close()
3.6 新版功能.
調(diào)度回調(diào)?
-
loop.call_soon(callback, *args, context=None)? 安排在下一次事件循環(huán)的迭代中使用 args 參數(shù)調(diào)用 callback 。
回調(diào)按其注冊順序被調(diào)用。每個回調(diào)僅被調(diào)用一次。
可選鍵值類的參數(shù) context 允許 callback 運(yùn)行在一個指定的自定義
contextvars.Context對象中。如果沒有提供 context ,則使用當(dāng)前上下文。返回一個能用來取消回調(diào)的
asyncio.Handle實例。這個方法不是線程安全的。
-
loop.call_soon_threadsafe(callback, *args, context=None)? call_soon()的線程安全變體。必須被用于安排 來自其他線程 的回調(diào)。參見 concurrency and multithreading 部分的文檔。
在 3.7 版更改: 加入鍵值類形參 context。請參閱 PEP 567 查看更多細(xì)節(jié)。
注解
大多數(shù) asyncio 的調(diào)度函數(shù)不讓傳遞關(guān)鍵字參數(shù)。為此,請使用 functools.partial() :
# will schedule "print("Hello", flush=True)"
loop.call_soon(
functools.partial(print, "Hello", flush=True))
使用 partial 對象通常比使用lambda更方便,asyncio 在調(diào)試和錯誤消息中能更好的呈現(xiàn) partial 對象。
調(diào)度延遲回調(diào)?
事件循環(huán)提供安排調(diào)度函數(shù)在將來某個時刻調(diào)用的機(jī)制。事件循環(huán)使用單調(diào)時鐘來跟蹤時間。
-
loop.call_later(delay, callback, *args, context=None)? 安排 callback 在給定的 delay 秒(可以是 int 或者 float)后被調(diào)用。
返回一個
asyncio.TimerHandle實例,該實例能用于取消回調(diào)。callback 只被調(diào)用一次。如果兩個回調(diào)被安排在同樣的時間點,執(zhí)行順序未限定。
可選的位置參數(shù) args 在被調(diào)用的時候傳遞給 callback? 。 如果你想把關(guān)鍵字參數(shù)傳遞給 callback ,請使用
functools.partial()。可選鍵值類的參數(shù) context 允許 callback 運(yùn)行在一個指定的自定義
contextvars.Context對象中。如果沒有提供 context ,則使用當(dāng)前上下文。在 3.7 版更改: 加入鍵值類形參 context。請參閱 PEP 567 查看更多細(xì)節(jié)。
在 3.7.1 版更改: 在Python 3.7.0 和更早版本的默認(rèn)事件循環(huán)實現(xiàn)中,delay 不能超過一天。在Python3.7.1中已被修復(fù)。
-
loop.call_at(when, callback, *args, context=None)? 安排 callback 在給定的絕對時間戳的 時間 (一個 int 或者 float)被調(diào)用,使用與
loop.time()同樣的時間參考。本方法的行為和
call_later()方法相同。返回一個
asyncio.TimerHandle實例,該實例能用于取消回調(diào)。在 3.7 版更改: 加入鍵值類形參 context。請參閱 PEP 567 查看更多細(xì)節(jié)。
在 3.7.1 版更改: 在Python 3.7.0 和更早版本的默認(rèn)事件循環(huán)實現(xiàn)中, when 與當(dāng)前時間的差值不能超過一天。在 Python3.7.1中已被修復(fù)。
注解
在 3.8 版更改: 在 Python 3.7 和更早版本中超時 (相對的 delay 或絕對的 when) 不能超過一天。 這在 Python 3.8 中已被修復(fù)。
參見
asyncio.sleep() 函數(shù)。
創(chuàng)建 Futures 和 Tasks?
-
loop.create_future()? 創(chuàng)建一個附加到事件循環(huán)中的
asyncio.Future對象。這是在asyncio中創(chuàng)建Futures的首選方式。這讓第三方事件循環(huán)可以提供Future 對象的替代實現(xiàn)(更好的性能或者功能)。
3.5.2 新版功能.
-
loop.create_task(coro)? 安排一個 協(xié)程 的執(zhí)行。返回一個
Task對象。第三方的事件循環(huán)可以使用它們自己的
Task子類來滿足互操作性。這種情況下結(jié)果類型是一個Task的子類。
-
loop.set_task_factory(factory)? 設(shè)置一個 task 工廠 , 被用于
loop.create_task()。如果 factory 為
None則將設(shè)置默認(rèn)的任務(wù)工廠。 在其他情況下,factory 必須為一個 可調(diào)用對象 且簽名匹配(loop, coro),其中 loop 是對活動事件循環(huán)的引用,而 coro 是一個協(xié)程對象。 該可調(diào)用對象必須返回一個兼容asyncio.Future的對象。
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loop.get_task_factory()? 返回一個任務(wù)工廠,或者如果是使用默認(rèn)值則返回
None。
打開網(wǎng)絡(luò)連接?
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coroutine
loop.create_connection(protocol_factory, host=None, port=None, *, ssl=None, family=0, proto=0, flags=0, sock=None, local_addr=None, server_hostname=None, ssl_handshake_timeout=None)? 打開一個流式傳輸連接,連接到由 host 和 port 指定的地址。
套接字族可以是
AF_INET或AF_INET6,具體取決于 host (或 family 參數(shù),如果有提供的話)。套接字類型將為
SOCK_STREAM。protocol_factory 必須為一個返回 asyncio 協(xié)議 實現(xiàn)的可調(diào)用對象。
這個方法會嘗試在后臺創(chuàng)建連接。當(dāng)創(chuàng)建成功,返回
(transport, protocol)組合。底層操作的大致的執(zhí)行順序是這樣的:
創(chuàng)建連接并為其創(chuàng)建一個 傳輸。
不帶參數(shù)地調(diào)用 protocol_factory 并預(yù)期返回一個 協(xié)議 實例。
協(xié)議實例通過調(diào)用其
connection_made()方法與傳輸進(jìn)行配對。成功時返回一個
(transport, protocol)元組。
被創(chuàng)建的傳輸對象是一個實現(xiàn)相關(guān)的雙向流。
其他參數(shù):
ssl: 如果給定該參數(shù)且不為假值,則會創(chuàng)建一個 SSL/TLS 傳輸(默認(rèn)創(chuàng)建一個純 TCP 傳輸)。 如果 ssl 是一個
ssl.SSLContext對象,則會使用此上下文來創(chuàng)建傳輸對象;如果 ssl 為True,則會使用從ssl.create_default_context()返回的默認(rèn)上下文。server_hostname 設(shè)置或重載目標(biāo)服務(wù)器的證書將要匹配的主機(jī)名。 應(yīng)當(dāng)只在 ssl 不為
None時傳入。 默認(rèn)情況下會使用 host 參數(shù)的值。 如果 host 為空那就沒有默認(rèn)值,你必須為 server_hostname 傳入一個值。 如果 server_hostname 為空字符串,則主機(jī)名匹配會被禁用(這是一個嚴(yán)重的安全風(fēng)險,使得潛在的中間人攻擊成為可能)。family, proto, flags 是可選的地址族、協(xié)議和標(biāo)志,它們會被傳遞給 getaddrinfo() 來對 host 進(jìn)行解析。如果要指定的話,這些都應(yīng)該是來自于
socket模塊的對應(yīng)常量。sock,如果指定的話,其應(yīng)該是一個已經(jīng)存在,并且已經(jīng)處于連接狀態(tài)的
socket.socket對象,其會被傳輸對象使用。如果指定了 sock ,那么 host, port, family, proto, flags 和 local_addr 就都不應(yīng)該被指定了。如果給出 local_addr,它應(yīng)當(dāng)是一個用來在本地綁定套接字的
(local_host, local_port)元組。 local_host 和 local_port 會使用getaddrinfo()來查找,這與 host 和 port 類似。ssl_handshake_timeout 是(用于 TLS 連接的)在放棄連接之前要等待 TLS 握手完成的秒數(shù)。 如果參數(shù)為
None則使用 (默認(rèn)的)60.0。
3.7 新版功能: ssl_handshake_timeout 形參。
在 3.6 版更改: 套接字選項
TCP_NODELAY默認(rèn)已為所有 TCP 連接進(jìn)行了設(shè)置。在 3.5 版更改:
ProactorEventLoop類中添加 SSL/TLS 支持。參見
open_connection()函數(shù)是一個高層級的替代 API。 它返回一對 (StreamReader,StreamWriter),可在 async/await 代碼中直接使用。
-
coroutine
loop.create_datagram_endpoint(protocol_factory, local_addr=None, remote_addr=None, *, family=0, proto=0, flags=0, reuse_address=None, reuse_port=None, allow_broadcast=None, sock=None)? 注解
形參 reuse_address 已不再受支持,因為使用
SO_REUSEADDR會對 UDP 造成顯著的安全問題。 顯式地傳入reuse_address=True將會引發(fā)異常。當(dāng)具有不同 UID 的多個進(jìn)程將套接字賦給具有
SO_REUSEADDR的相同 UDP 套接字地址時,傳入的數(shù)據(jù)包可能會在套接字間隨機(jī)分配。對于受支持的平臺,reuse_port 可以被用作類似功能的替代。 通過 reuse_port 將改用
SO_REUSEPORT,它能夠防止具有不同 UID 的進(jìn)程將套接字賦給相同的套接字地址。創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)報連接。
套接字族可以是
AF_INET,AF_INET6或AF_UNIX,具體取決于 host (或 family 參數(shù),如果有提供的話)。socket類型將是
SOCK_DGRAM。protocol_factory 必須為一個返回 協(xié)議 實現(xiàn)的可調(diào)用對象。
成功時返回一個
(transport, protocol)元組。其他參數(shù):
local_addr,如果指定的話,就是一個
(local_host, local_port)元組,用于在本地綁定套接字。 local_host 和 local_port 是使用getaddrinfo()來查找的。remote_addr,如果指定的話,就是一個
(remote_host, remote_port)元組,用于同一個遠(yuǎn)程地址連接。remote_host 和 remote_port 是使用getaddrinfo()來查找的。family, proto, flags 是可選的地址族,協(xié)議和標(biāo)志,其會被傳遞給
getaddrinfo()來完成 host 的解析。如果要指定的話,這些都應(yīng)該是來自于socket模塊的對應(yīng)常量。reuse_port 告知內(nèi)核,只要在創(chuàng)建時都設(shè)置了這個旗標(biāo),就允許此端點綁定到其他現(xiàn)有端點所綁定的相同端口上。 這個選項在 Windows 和某些 Unix 上不受支持。 如果
SO_REUSEPORT常量未定義則此功能就是不受支持的。allow_broadcast 告知內(nèi)核允許此端點向廣播地址發(fā)送消息。
sock 可選擇通過指定此值用于使用一個預(yù)先存在的,已經(jīng)處于連接狀態(tài)的
socket.socket對象,并將其提供給此傳輸對象使用。如果指定了這個值, local_addr 和 remote_addr 就應(yīng)該被忽略 (必須為None)。
本方法不支持Windows。Windows下,請使用
ProactorEventLoop。參見 UDP echo 客戶端協(xié)議 和 UDP echo 服務(wù)端協(xié)議 的例子。
在 3.4.4 版更改: 添加了 family, proto, flags, reuse_address, reuse_port, allow_broadcast 和 sock 等參數(shù)。
在 3.7.6 版更改: 出于安全考慮,reuse_address 形參已不再受支持。
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coroutine
loop.create_unix_connection(protocol_factory, path=None, *, ssl=None, sock=None, server_hostname=None, ssl_handshake_timeout=None)? 創(chuàng)建Unix 連接
套接字族將為
AF_UNIX;套接字類型將為SOCK_STREAM。成功時返回一個
(transport, protocol)元組。path 是所要求的 Unix 域套接字的名字,除非指定了 sock 形參。 抽象的 Unix 套接字,
str,bytes和Path路徑都是受支持的。請查看
loop.create_connection()方法的文檔了解有關(guān)此方法的參數(shù)的信息。可用性: Unix。
3.7 新版功能: ssl_handshake_timeout 形參。
在 3.7 版更改: path 形參現(xiàn)在可以是 path-like object 對象。
創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)服務(wù)?
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coroutine
loop.create_server(protocol_factory, host=None, port=None, *, family=socket.AF_UNSPEC, flags=socket.AI_PASSIVE, sock=None, backlog=100, ssl=None, reuse_address=None, reuse_port=None, ssl_handshake_timeout=None, start_serving=True)? 創(chuàng)建TCP服務(wù) (socket 類型
SOCK_STREAM) 監(jiān)聽 host 地址的 port 端口。返回一個
Server對象。參數(shù):
protocol_factory 必須為一個返回 協(xié)議 實現(xiàn)的可調(diào)用對象。
host 形參可被設(shè)為幾種類型,它確定了服務(wù)器所應(yīng)監(jiān)聽的位置:
如果 host 是一個字符串,則 TCP 服務(wù)器會被綁定到 host 所指明的單一網(wǎng)絡(luò)接口。
如果 host 是一個字符串序列,則 TCP 服務(wù)器會被綁定到序列所指明的所有網(wǎng)絡(luò)接口。
如果 host 是一個空字符串或
None,則會應(yīng)用所有接口并將返回包含多個套接字的列表(通常是一個 IPv4 的加一個 IPv6 的)。
family 可被設(shè)為
socket.AF_INET或AF_INET6以強(qiáng)制此套接字使用 IPv4 或 IPv6。 如果未設(shè)定,則 family 將通過主機(jī)名稱來確定 (默認(rèn)為AF_UNSPEC)。flags 是用于
getaddrinfo()的位掩碼。可以選擇指定 sock 以便使用預(yù)先存在的套接字對象。 如果指定了此參數(shù),則不可再指定 host 和 port。
backlog 是傳遞給
listen()的最大排隊連接的數(shù)量(默認(rèn)為100)。ssl 可被設(shè)置為一個
SSLContext實例以在所接受的連接上啟用 TLS。reuse_address 告知內(nèi)核要重用一個處于
TIME_WAIT狀態(tài)的本地套接字,而不是等待其自然超時失效。 如果未指定此參數(shù)則在 Unix 上將自動設(shè)置為True。reuse_port 告知內(nèi)核,只要在創(chuàng)建的時候都設(shè)置了這個標(biāo)志,就允許此端點綁定到其它端點列表所綁定的同樣的端口上。這個選項在 Windows 上是不支持的。
ssl_handshake_timeout 是(用于 TLS 服務(wù)器的)在放棄連接之前要等待 TLS 握手完成的秒數(shù)。 如果參數(shù)為 (默認(rèn)值)
None則為60.0秒。start_serving 設(shè)置成
True(默認(rèn)值) 會導(dǎo)致創(chuàng)建server并立即開始接受連接。設(shè)置成False,用戶需要等待Server.start_serving()或者Server.serve_forever()以使server開始接受連接。
3.7 新版功能: 增加了 ssl_handshake_timeout 和 start_serving 形參。
在 3.6 版更改: 套接字選項
TCP_NODELAY默認(rèn)已為所有 TCP 連接進(jìn)行了設(shè)置。在 3.5 版更改:
ProactorEventLoop類中添加 SSL/TLS 支持。在 3.5.1 版更改: host 形參可以是一個字符串的序列。
參見
start_server()函數(shù)是一個高層級的替代 API,它返回一對StreamReader和StreamWriter,可在 async/await 代碼中使用。
-
coroutine
loop.create_unix_server(protocol_factory, path=None, *, sock=None, backlog=100, ssl=None, ssl_handshake_timeout=None, start_serving=True)? 與
loop.create_server()類似但是專用于AF_UNIX套接字族。path 是必要的 Unix 域套接字名稱,除非提供了 sock 參數(shù)。 抽象的 Unix 套接字,
str,bytes和Path路徑都是受支持的。請查看
loop.create_server()方法的文檔了解有關(guān)此方法的參數(shù)的信息。可用性: Unix。
3.7 新版功能: The ssl_handshake_timeout and start_serving parameters.
在 3.7 版更改: path 形參現(xiàn)在可以是
Path對象。
-
coroutine
loop.connect_accepted_socket(protocol_factory, sock, *, ssl=None, ssl_handshake_timeout=None)? 將已被接受的連接包裝成一個傳輸/協(xié)議對。
此方法可被服務(wù)器用來接受 asyncio 以外的連接,但是使用 asyncio 來處理它們。
參數(shù):
protocol_factory 必須為一個返回 協(xié)議 實現(xiàn)的可調(diào)用對象。
sock 是一個預(yù)先存在的套接字對象,它是由
socket.accept返回的。ssl 可被設(shè)置為一個
SSLContext以在接受的連接上啟用 SSL。ssl_handshake_timeout 是(為一個SSL連接)在中止連接前,等待SSL握手完成的時間【單位秒】。如果為
None(缺省) 則是60.0秒。
返回一個
(transport, protocol)對。3.7 新版功能: ssl_handshake_timeout 形參。
3.5.3 新版功能.
傳輸文件?
-
coroutine
loop.sendfile(transport, file, offset=0, count=None, *, fallback=True)? 將 file 通過 transport 發(fā)送。 返回所發(fā)送的字節(jié)總數(shù)。
如果可用的話,該方法將使用高性能的
os.sendfile()。file 必須是個二進(jìn)制模式打開的常規(guī)文件對象。
offset 指明從何處開始讀取文件。 如果指定了 count,它是要傳輸?shù)淖止?jié)總數(shù)而不再一直發(fā)送文件直至抵達(dá) EOF。 文件位置總是會被更新,即使此方法引發(fā)了錯誤,并可以使用
file.tell()來獲取實際發(fā)送的字節(jié)總數(shù)。fallback 設(shè)為
True會使得 asyncio 在平臺不支持 sendfile 系統(tǒng)調(diào)用時手動讀取并發(fā)送文件(例如 Windows 或 Unix 上的 SSL 套接字)。如果系統(tǒng)不支持 sendfile 系統(tǒng)調(diào)用且 fallback 為
False則會引發(fā)SendfileNotAvailableError。3.7 新版功能.
TLS 升級?
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coroutine
loop.start_tls(transport, protocol, sslcontext, *, server_side=False, server_hostname=None, ssl_handshake_timeout=None)? 將現(xiàn)有基于傳輸?shù)倪B接升級到 TLS。
返回一個新的傳輸實例,其中 protocol 必須在 await 之后立即開始使用。 傳給 start_tls 方法的 transport 實例應(yīng)永遠(yuǎn)不會被再次使用。
參數(shù):
transport 和 protocol 實例的方法與
create_server()和create_connection()所返回的類似。sslcontext :一個已經(jīng)配置好的
SSLContext實例。當(dāng)服務(wù)端連接已升級時 (如
create_server()所創(chuàng)建的對象) server_side 會傳入True。server_hostname :設(shè)置或者覆蓋目標(biāo)服務(wù)器證書中相對應(yīng)的主機(jī)名。
ssl_handshake_timeout 是(用于 TLS 連接的)在放棄連接之前要等待 TLS 握手完成的秒數(shù)。 如果參數(shù)為
None則使用 (默認(rèn)的)60.0。
3.7 新版功能.
監(jiān)控文件描述符?
-
loop.add_reader(fd, callback, *args)? 開始監(jiān)視 fd 文件描述符以獲取讀取的可用性,一旦 fd 可用于讀取,使用指定的參數(shù)調(diào)用 callback 。
-
loop.remove_reader(fd)? 停止對文件描述符 fd 讀取可用性的監(jiān)視。
-
loop.add_writer(fd, callback, *args)? 開始監(jiān)視 fd 文件描述符的寫入可用性,一旦 fd 可用于寫入,使用指定的參數(shù)調(diào)用 callback 。
使用
functools.partial()傳遞關(guān)鍵字參數(shù) 給 callback.
-
loop.remove_writer(fd)? 停止對文件描述符 fd 的寫入可用性監(jiān)視。
另請查看 平臺支持 一節(jié)了解以上方法的某些限制。
直接使用 socket 對象?
通常,使用基于傳輸?shù)?API 的協(xié)議實現(xiàn),例如 loop.create_connection() 和 loop.create_server() 比直接使用套接字的實現(xiàn)更快。 但是,在某些應(yīng)用場景下性能并不非常重要,直接使用 socket 對象會更方便。
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coroutine
loop.sock_recv(sock, nbytes)? 從 sock 接收至多 nbytes。
socket.recv()的異步版本。返回接收到的數(shù)據(jù)【bytes對象類型】。
sock 必須是個非阻塞socket。
在 3.7 版更改: 雖然這個方法總是被記錄為協(xié)程方法,但它在 Python 3.7 之前的發(fā)行版中會返回一個
Future。 從 Python 3.7 開始它則是一個async def方法。
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coroutine
loop.sock_recv_into(sock, buf)? 從 sock 接收數(shù)據(jù)放入 buf 緩沖區(qū)。 模仿了阻塞型的
socket.recv_into()方法。返回寫入緩沖區(qū)的字節(jié)數(shù)。
sock 必須是個非阻塞socket。
3.7 新版功能.
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coroutine
loop.sock_sendall(sock, data)? 將 data 發(fā)送到 sock 套接字。
socket.sendall()的異步版本。此方法會持續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)到套接字直至 data 中的所有數(shù)據(jù)發(fā)送完畢或是有錯誤發(fā)生。 當(dāng)成功時會返回
None。 當(dāng)發(fā)生錯誤時,會引發(fā)一個異常。 此外,沒有辦法能確定有多少數(shù)據(jù)或是否有數(shù)據(jù)被連接的接收方成功處理。sock 必須是個非阻塞socket。
在 3.7 版更改: 雖然這個方法一直被標(biāo)記為協(xié)程方法。但是,Python 3.7 之前,該方法返回
Future,從Python 3.7 開始,這個方法是async def方法。
-
coroutine
loop.sock_connect(sock, address)? 將 sock 連接到位于 address 的遠(yuǎn)程套接字。
socket.connect()的異步版本。sock 必須是個非阻塞socket。
在 3.5.2 版更改:
address不再需要被解析。sock_connect將嘗試檢查 address 是否已通過調(diào)用socket.inet_pton()被解析。 如果沒有,則將使用loop.getaddrinfo()來解析 address。
-
coroutine
loop.sock_accept(sock)? 接受一個連接。 模仿了阻塞型的
socket.accept()方法。此 scoket 必須綁定到一個地址上并且監(jiān)聽連接。返回值是一個
(conn, address)對,其中 conn 是一個 新*的套接字對象,用于在此連接上收發(fā)數(shù)據(jù),*address 是連接的另一端的套接字所綁定的地址。sock 必須是個非阻塞socket。
在 3.7 版更改: 雖然這個方法一直被標(biāo)記為協(xié)程方法。但是,Python 3.7 之前,該方法返回
Future,從Python 3.7 開始,這個方法是async def方法。
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coroutine
loop.sock_sendfile(sock, file, offset=0, count=None, *, fallback=True)? 在可能的情況下使用高性能的
os.sendfile發(fā)送文件。 返回所發(fā)送的字節(jié)總數(shù)。socket.sendfile()的異步版本。sock 必須為非阻塞型的
socket.SOCK_STREAMsocket。file 必須是個用二進(jìn)制方式打開的常規(guī)文件對象。
offset 指明從何處開始讀取文件。 如果指定了 count,它是要傳輸?shù)淖止?jié)總數(shù)而不再一直發(fā)送文件直至抵達(dá) EOF。 文件位置總是會被更新,即使此方法引發(fā)了錯誤,并可以使用
file.tell()來獲取實際發(fā)送的字節(jié)總數(shù)。當(dāng) fallback 被設(shè)為
True時,會使用 asyncio 在平臺不支持 sendfile 系統(tǒng)調(diào)用時手動讀取并發(fā)送文件(例如 Windows 或 Unix 上的 SSL 套接字)。如果系統(tǒng)不支持 sendfile 并且 fallback 為
False,引發(fā)SendfileNotAvailableError異常。sock 必須是個非阻塞socket。
3.7 新版功能.
DNS?
-
coroutine
loop.getaddrinfo(host, port, *, family=0, type=0, proto=0, flags=0)? 異步版的
socket.getaddrinfo()。
-
coroutine
loop.getnameinfo(sockaddr, flags=0)? 異步版的
socket.getnameinfo()。
在 3.7 版更改: getaddrinfo 和 getnameinfo 方法一直被標(biāo)記返回一個協(xié)程,但是Python 3.7之前,實際返回的是 asyncio.Future 對象。從Python 3.7 開始,這兩個方法是協(xié)程。
使用管道?
-
coroutine
loop.connect_read_pipe(protocol_factory, pipe)? 在事件循環(huán)中注冊 pipe 的讀取端。
protocol_factory 必須為一個返回 asyncio 協(xié)議 實現(xiàn)的可調(diào)用對象。
pipe 是個 類似文件型對象.
返回一對
(transport, protocol),其中 transport 支持ReadTransport接口而 protocol 是由 protocol_factory 所實例化的對象。使用
SelectorEventLoop事件循環(huán), pipe 被設(shè)置為非阻塞模式。
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coroutine
loop.connect_write_pipe(protocol_factory, pipe)? 在事件循環(huán)中注冊 pipe 的寫入端。
protocol_factory 必須為一個返回 asyncio 協(xié)議 實現(xiàn)的可調(diào)用對象。
pipe 是個 類似文件型對象.
返回一對
(transport, protocol),其中 transport 支持WriteTransport接口而 protocol 是由 protocol_factory 所實例化的對象。使用
SelectorEventLoop事件循環(huán), pipe 被設(shè)置為非阻塞模式。
注解
在 Windows 中 SelectorEventLoop 不支持上述方法。 對于 Windows 請改用 ProactorEventLoop。
Unix 信號?
-
loop.add_signal_handler(signum, callback, *args)? 設(shè)置 callback 作為 signum 信號的處理程序。
此回調(diào)將與該事件循環(huán)中其他加入隊列的回調(diào)和可運(yùn)行協(xié)程一起由 loop 發(fā)起調(diào)用。 不同與使用
signal.signal()注冊的信號處理程序,使用此函數(shù)注冊的回調(diào)可以與事件循環(huán)進(jìn)行交互。如果信號數(shù)字非法或者不可捕獲,就拋出一個
ValueError。如果建立處理器的過程中出現(xiàn)問題,會拋出一個RuntimeError。使用
functools.partial()傳遞關(guān)鍵字參數(shù) 給 callback.和
signal.signal()一樣,這個函數(shù)只能在主線程中調(diào)用。
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loop.remove_signal_handler(sig)? 移除 sig 信號的處理程序。
如果信號處理程序被移除則返回
True,否則如果給定信號未設(shè)置處理程序則返回False。可用性: Unix。
參見
signal 模塊。
在線程或者進(jìn)程池中執(zhí)行代碼。?
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awaitable
loop.run_in_executor(executor, func, *args)? 安排在指定的執(zhí)行器中調(diào)用 func 。
The executor argument should be an
concurrent.futures.Executorinstance. The default executor is used if executor isNone.示例:
import asyncio import concurrent.futures def blocking_io(): # File operations (such as logging) can block the # event loop: run them in a thread pool. with open('/dev/urandom', 'rb') as f: return f.read(100) def cpu_bound(): # CPU-bound operations will block the event loop: # in general it is preferable to run them in a # process pool. return sum(i * i for i in range(10 ** 7)) async def main(): loop = asyncio.get_running_loop() ## Options: # 1. Run in the default loop's executor: result = await loop.run_in_executor( None, blocking_io) print('default thread pool', result) # 2. Run in a custom thread pool: with concurrent.futures.ThreadPoolExecutor() as pool: result = await loop.run_in_executor( pool, blocking_io) print('custom thread pool', result) # 3. Run in a custom process pool: with concurrent.futures.ProcessPoolExecutor() as pool: result = await loop.run_in_executor( pool, cpu_bound) print('custom process pool', result) asyncio.run(main())
這個方法返回一個
asyncio.Future對象。使用
functools.partial()傳遞關(guān)鍵字參數(shù) 給 func 。在 3.5.3 版更改:
loop.run_in_executor()不會再配置它所創(chuàng)建的線程池執(zhí)行器的max_workers,而是將其留給線程池執(zhí)行器 (ThreadPoolExecutor) 來設(shè)置默認(rèn)值。
-
loop.set_default_executor(executor)? 將 executor 設(shè)為
run_in_executor()所使用的默認(rèn)執(zhí)行器。 executor 應(yīng)當(dāng)是ThreadPoolExecutor的實例。3.7 版后已移除: 使用不是Using an executor that is not an instance of
ThreadPoolExecutor實例的執(zhí)行器的做法已被棄用并將在 Python 3.9 中引起錯誤。executor 必須是個
concurrent.futures.ThreadPoolExecutor的實例。
錯誤處理API?
允許自定義事件循環(huán)中如何去處理異常。
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loop.set_exception_handler(handler)? 將 handler 設(shè)置為新的事件循環(huán)異常處理器。
如果 handler 為
None,將設(shè)置默認(rèn)的異常處理程序。 在其他情況下,handler 必須是一個可調(diào)用對象且簽名匹配(loop, context),其中loop是對活動事件循環(huán)的引用,而context是一個包含異常詳情的dict(請查看call_exception_handler()文檔來獲取關(guān)于上下文的更多信息)。
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loop.get_exception_handler()? 返回當(dāng)前的異常處理器,如果沒有設(shè)置異常處理器,則返回
None。3.5.2 新版功能.
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loop.default_exception_handler(context)? 默認(rèn)的異常處理器。
此方法會在發(fā)生異常且未設(shè)置異常處理程序時被調(diào)用。 此方法也可以由想要具有不同于默認(rèn)處理程序的行為的自定義異常處理程序來調(diào)用。
context 參數(shù)和
call_exception_handler()中的同名參數(shù)完全相同。
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loop.call_exception_handler(context)? 調(diào)用當(dāng)前事件循環(huán)的異常處理器。
context 是個包含下列鍵的
dict對象(未來版本的Python可能會引入新鍵):'message': 錯誤消息;
'exception' (可選): 異常對象;
'future' (可選):
asyncio.Future實例;'handle' (可選):
asyncio.Handle實例;'protocol' (可選): Protocol 實例;
'transport' (可選): Transport 實例;
'socket' (可選):
socket.socket實例。
注解
此方法不應(yīng)在子類化的事件循環(huán)中被重載。 對于自定義的異常處理,請使用
set_exception_handler()方法。
開啟調(diào)試模式?
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loop.get_debug()? 獲取事件循環(huán)調(diào)試模式設(shè)置(
bool)。如果環(huán)境變量
PYTHONASYNCIODEBUG是一個非空字符串,就返回True,否則就返回False。
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loop.set_debug(enabled: bool)? 設(shè)置事件循環(huán)的調(diào)試模式。
在 3.7 版更改: The new
-X devcommand line option can now also be used to enable the debug mode.
運(yùn)行子進(jìn)程?
本小節(jié)所描述的方法都是低層級的。 在常規(guī) async/await 代碼中請考慮改用高層級的 asyncio.create_subprocess_shell() 和 asyncio.create_subprocess_exec() 便捷函數(shù)。
注解
在 Windows 中默認(rèn)的 asyncio 事件循環(huán)不支持子進(jìn)程。 詳情參見 Windows 上的子進(jìn)程支持。
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coroutine
loop.subprocess_exec(protocol_factory, *args, stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, **kwargs)? 用 args 指定的一個或者多個字符串型參數(shù)創(chuàng)建一個子進(jìn)程。
args 必須是個由下列形式的字符串組成的列表:
str;或者由 文件系統(tǒng)編碼格式 編碼的
bytes。
第一個字符串指定可執(zhí)行程序,其余的字符串指定其參數(shù)。 所有字符串參數(shù)共同組成了程序的
argv。此方法類似于調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)庫
subprocess.Popen類,設(shè)置shell=False并將字符串列表作為第一個參數(shù)傳入;但是,Popen只接受一個單獨(dú)的字符串列表參數(shù),而 subprocess_exec 接受多個字符串參數(shù)。protocol_factory 必須為一個返回
asyncio.SubprocessProtocol類的子類的可調(diào)用對象。其他參數(shù):
stdin: either a file-like object representing a pipe to be connected to the subprocess's standard input stream using
connect_write_pipe(), or thesubprocess.PIPEconstant (default). By default a new pipe will be created and connected.stdout: either a file-like object representing the pipe to be connected to the subprocess's standard output stream using
connect_read_pipe(), or thesubprocess.PIPEconstant (default). By default a new pipe will be created and connected.stderr: either a file-like object representing the pipe to be connected to the subprocess's standard error stream using
connect_read_pipe(), or one ofsubprocess.PIPE(default) orsubprocess.STDOUTconstants.By default a new pipe will be created and connected. When
subprocess.STDOUTis specified, the subprocess' standard error stream will be connected to the same pipe as the standard output stream.All other keyword arguments are passed to
subprocess.Popenwithout interpretation, except for bufsize, universal_newlines and shell, which should not be specified at all.
其他參數(shù)的文檔,請參閱
subprocess.Popen類的構(gòu)造函數(shù)。返回一對
(transport, protocol),其中 transport 來自asyncio.SubprocessTransport基類而 protocol 是由 protocol_factory 所實例化的對象。
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coroutine
loop.subprocess_shell(protocol_factory, cmd, *, stdin=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, **kwargs)? 基于 cmd 創(chuàng)建一個子進(jìn)程,該參數(shù)可以是一個
str或者按 文件系統(tǒng)編碼格式 編碼得到的bytes,使用平臺的 "shell" 語法。這類似與用
shell=True調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)庫的subprocess.Popen類。protocol_factory 必須為一個返回
SubprocessProtocol類的子類的可調(diào)用對象。請參閱
subprocess_exec()了解有關(guān)其余參數(shù)的詳情。返回一對
(transport, protocol),其中 transport 來自SubprocessTransport基類而 protocol 是由 protocol_factory 所實例化的對象。
注解
應(yīng)用程序要負(fù)責(zé)確保正確地轉(zhuǎn)義所有空白字符和特殊字符以防止 shell 注入 漏洞。 shlex.quote() 函數(shù)可以被用來正確地轉(zhuǎn)義字符串中可能被用來構(gòu)造 shell 命令的空白字符和特殊字符。
回調(diào)處理?
-
class
asyncio.Handle? 由
loop.call_soon(),loop.call_soon_threadsafe()所返回的回調(diào)包裝器對象。-
cancel()? 取消回調(diào)。 如果此回調(diào)已被取消或已被執(zhí)行,此方法將沒有任何效果。
-
cancelled()? 如果此回調(diào)已被取消則返回
True。3.7 新版功能.
-
-
class
asyncio.TimerHandle? 由
loop.call_later()和loop.call_at()所返回的回調(diào)包裝器對象。這個類是
Handle的子類。-
when()? 返回加入計劃任務(wù)的回調(diào)時間,以
float值表示的秒數(shù)。時間值是一個絕對時間戳,使用與
loop.time()相同的時間引用。3.7 新版功能.
-
Server 對象?
Server 對象可使用 loop.create_server(), loop.create_unix_server(), start_server() 和 start_unix_server() 等函數(shù)來創(chuàng)建。
請不要直接實例化該類。
-
class
asyncio.Server? Server 對象是異步上下文管理器。當(dāng)用于
async with語句時,異步上下文管理器可以確保 Server 對象被關(guān)閉,并且在async with語句完成后,不接受新的連接。srv = await loop.create_server(...) async with srv: # some code # At this point, srv is closed and no longer accepts new connections.
在 3.7 版更改: Python3.7 開始,Server 對象是一個異步上下文管理器。
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close()? 停止服務(wù):關(guān)閉監(jiān)聽的套接字并且設(shè)置
sockets屬性為None。用于表示已經(jīng)連進(jìn)來的客戶端連接會保持打開的狀態(tài)。
服務(wù)器是被異步關(guān)閉的,使用
wait_closed()協(xié)程來等待服務(wù)器關(guān)閉。
-
get_loop()? 返回與服務(wù)器對象相關(guān)聯(lián)的事件循環(huán)。
3.7 新版功能.
-
coroutine
start_serving()? 開始接受連接。
這個方法是冪等的【相同參數(shù)重復(fù)執(zhí)行,能獲得相同的結(jié)果】,所以此方法能在服務(wù)已經(jīng)運(yùn)行的時候調(diào)用。
傳給
loop.create_server()和asyncio.start_server()的 start_serving 僅限關(guān)鍵字形參允許創(chuàng)建不接受初始連接的 Server 對象。 在此情況下可以使用Server.start_serving()或Server.serve_forever()讓 Server 對象開始接受連接。3.7 新版功能.
-
coroutine
serve_forever()? 開始接受連接,直到協(xié)程被取消。
serve_forever任務(wù)的取消將導(dǎo)致服務(wù)器被關(guān)閉。如果服務(wù)器已經(jīng)在接受連接了,這個方法可以被調(diào)用。每個 Server 對象,僅能有一個
serve_forever任務(wù)。示例:
async def client_connected(reader, writer): # Communicate with the client with # reader/writer streams. For example: await reader.readline() async def main(host, port): srv = await asyncio.start_server( client_connected, host, port) await srv.serve_forever() asyncio.run(main('127.0.0.1', 0))
3.7 新版功能.
-
is_serving()? 如果服務(wù)器正在接受新連接的狀態(tài),返回
True。3.7 新版功能.
-
sockets? List of
socket.socketobjects the server is listening on, orNoneif the server is closed.在 3.7 版更改: 在 Python 3.7 之前
Server.sockets會直接返回內(nèi)部的服務(wù)器套接字列表。 在 3.7 版則會返回該列表的副本。
-
事件循環(huán)實現(xiàn)?
asyncio 帶有兩種不同的事件循環(huán)實現(xiàn): SelectorEventLoop 和 ProactorEventLoop。
By default asyncio is configured to use SelectorEventLoop
on all platforms.
-
class
asyncio.SelectorEventLoop? 基于
selectors模塊的事件循環(huán)。使用給定平臺中最高效的可用 selector。 也可以手動配置要使用的特定 selector:
import asyncio import selectors selector = selectors.SelectSelector() loop = asyncio.SelectorEventLoop(selector) asyncio.set_event_loop(loop)
可用性: Unix, Windows。
-
class
asyncio.ProactorEventLoop? 用 "I/O Completion Ports" (IOCP) 構(gòu)建的專為Windows 的事件循環(huán)。
可用性: Windows。
An example how to use
ProactorEventLoopon Windows:import asyncio import sys if sys.platform == 'win32': loop = asyncio.ProactorEventLoop() asyncio.set_event_loop(loop)
-
class
asyncio.AbstractEventLoop? asyncio 兼容事件循環(huán)的抽象基類。
事件循環(huán)方法 一節(jié)列出了
AbstractEventLoop的替代實現(xiàn)應(yīng)當(dāng)定義的所有方法。
例子?
請注意本節(jié)中的所有示例都 有意地 演示了如何使用低層級的事件循環(huán) API,例如 loop.run_forever() 和 loop.call_soon()。 現(xiàn)代的 asyncio 應(yīng)用很少需要以這樣的方式編寫;請考慮使用高層級的函數(shù)例如 asyncio.run()。
call_soon() 的 Hello World 示例。?
一個使用 loop.call_soon() 方法來安排回調(diào)的示例。 回調(diào)會顯示 "Hello World" 然后停止事件循環(huán):
import asyncio
def hello_world(loop):
"""A callback to print 'Hello World' and stop the event loop"""
print('Hello World')
loop.stop()
loop = asyncio.get_event_loop()
# Schedule a call to hello_world()
loop.call_soon(hello_world, loop)
# Blocking call interrupted by loop.stop()
try:
loop.run_forever()
finally:
loop.close()
參見
一個類似的 Hello World 示例,使用協(xié)程和 run() 函數(shù)創(chuàng)建。
使用 call_later() 來展示當(dāng)前的日期?
一個每秒刷新顯示當(dāng)前日期的示例。 回調(diào)使用 loop.call_later() 方法在 5 秒后將自身重新加入計劃日程,然后停止事件循環(huán):
import asyncio
import datetime
def display_date(end_time, loop):
print(datetime.datetime.now())
if (loop.time() + 1.0) < end_time:
loop.call_later(1, display_date, end_time, loop)
else:
loop.stop()
loop = asyncio.get_event_loop()
# Schedule the first call to display_date()
end_time = loop.time() + 5.0
loop.call_soon(display_date, end_time, loop)
# Blocking call interrupted by loop.stop()
try:
loop.run_forever()
finally:
loop.close()
參見
一個類似的 current date 示例,使用協(xié)程和 run() 函數(shù)創(chuàng)建。
監(jiān)控一個文件描述符的讀事件?
使用 loop.add_reader() 方法,等到文件描述符收到一些數(shù)據(jù),然后關(guān)閉事件循環(huán):
import asyncio
from socket import socketpair
# Create a pair of connected file descriptors
rsock, wsock = socketpair()
loop = asyncio.get_event_loop()
def reader():
data = rsock.recv(100)
print("Received:", data.decode())
# We are done: unregister the file descriptor
loop.remove_reader(rsock)
# Stop the event loop
loop.stop()
# Register the file descriptor for read event
loop.add_reader(rsock, reader)
# Simulate the reception of data from the network
loop.call_soon(wsock.send, 'abc'.encode())
try:
# Run the event loop
loop.run_forever()
finally:
# We are done. Close sockets and the event loop.
rsock.close()
wsock.close()
loop.close()
參見
一個類似的 示例,使用傳輸、協(xié)議和
loop.create_connection()方法創(chuàng)建。另一個類似的 示例,使用了高層級的
asyncio.open_connection()函數(shù)和流。
為SIGINT和SIGTERM設(shè)置信號處理器?
(這個 signals 示例只適用于 Unix。)
使用 loop.add_signal_handler() 方法為信號 SIGINT 和 SIGTERM 注冊處理程序:
import asyncio
import functools
import os
import signal
def ask_exit(signame, loop):
print("got signal %s: exit" % signame)
loop.stop()
async def main():
loop = asyncio.get_running_loop()
for signame in {'SIGINT', 'SIGTERM'}:
loop.add_signal_handler(
getattr(signal, signame),
functools.partial(ask_exit, signame, loop))
await asyncio.sleep(3600)
print("Event loop running for 1 hour, press Ctrl+C to interrupt.")
print(f"pid {os.getpid()}: send SIGINT or SIGTERM to exit.")
asyncio.run(main())
