Python 的異步編程

asyncio模組介紹

asyncio 是 Python 標準庫中提供的異步編程框架，用於處理異步操作和並發任務。它在 Python 3.3 中引入。asyncio 提供了一個事件循環（event loop）來管理和調度協程（coroutines），從而實現非阻塞的程式設計。

主要概念

協程（Coroutines）：
協程是用 async def 定義的函數，返回一個協程對象。
使用 await 關鍵字來等待協程完成某個操作，並允許事件循環在等待期間處理其他任務。

import asyncio

async def say_hello():
    print('Hello')
    await asyncio.sleep(1)  # 等待 1 秒
    print('World')

asyncio.run(say_hello())

Hello 和 World之間會等待一秒

事件循環（Event Loop）：

事件循環是 asyncio 的核心，它負責管理和調度協程和任務。
使用 asyncio.run() 來運行協程，會自動創建一個事件循環，執行協程，並在完成後關閉循環。

async def main():
    print('Start')
    await asyncio.sleep(2)
    print('End')

asyncio.run(main())

這個範例使用 main() 作為主協程。在異步程式設計中，通常會有一個主要的協程來組織和調度其他協程。
Start 和 End之間會等待兩秒

say_hello() 和 main() 兩個範例的差異

協程結構：
say_hello() 範例：只有單一協程，簡單直接。適合執行單個異步任務。
main() 範例：使用主協程來管理其他協程。更具組織性，適合多任務協作或併發執行。

事件循環：
say_hello() 範例：asyncio.run() 直接運行單一協程，事件循環簡單明確。
main() 範例：asyncio.run(main()) 將事件循環集中在主協程內，適合多任務管理。

擴展性：
say_hello() 範例：適用於簡單的異步操作，不太適合複雜的協程調度。
main() 範例：具備更大的靈活性，可以在 main() 裡組織和調度多個協程，適合複雜的異步程式。