Асинхронное программирвоание

В целом асинхронное программирование появилось не так давно, как библиотека asyncio в версии 3.4 а ключевые слова async и await в версии 3.5.

Для начала может быть абсолютно не понятно в чём разница меджу def и async def но дальше на пример разберёмся.

async

Прежде чем обращать к асинхронным функциям нужно понять как эти функции создавать и что они возвращают.

Все асинхронные функции должны быть обозначены ключевым словом async. Это позволяет питону понять что это асинхронная функция и её нужно запускать в асинхронном режиме.

import asyncio

async def foo():
    return asyncio.sleep(1) # симуляцию выполнения асинхронной задачи

async def main():
    await foo()

Если мы посмотрим на возвращаемый тип данных функции foo через любую среду разработки, она скажет нам о том что это корутина.

Corutine - это специальный тип функции который позволяет питону понять, что нужно запускать функцию в асинхронном режиме благодаря ключевому словую await. Это позволяет питону выполнять несколько функций одновременно и не блокировать выполнение программы.

Асинхронное программирование имеет своё начало из конкурентного и параллельного программирования.

Смысл использования асинхронного программирования в питоне в том, что обычно питон блокирует выполнение программы на выполнение функции. Например, если у вас есть функция которая выполняется 10 секунд, то весь код который идёт после этой функции будет выполняться только после выполнения этой функции. Это не всегда удобно, поэтому и появилось асинхронное программирование в котором задачи которые не зависят друг от друга могут выполняться не блокируя выполнение все программы целиком.

Лучший пример который я знаю, это касса в маке. Можно работать одному, и сначала взять заказ, потом его приготовить, потом его отдать - это синхронное выполнение. А можно взять заказ, отдать его на кухню, и пока он готовится, слушать следующий заказ(а люди не всегда мгновенно называют что они хотят, они любят потупить за кассой).

await

Ключевое слово await используется для ожидания выполнения асинхронной функции. Это позволяет питону понять что нужно остановить выполнение программы и дождаться выполнения этой функции.

import asyncio

async def foo():
    return asyncio.sleep(1) # симуляцию выполнения асинхронной задачи

async def main():
    await foo()

В данном примере функция main остановит выполнение программы и дождётся выполнения функции foo. После выполнения foo программа продолжит выполнение.

Пример

import asyncio

async def foo():
    print('foo')
    await asyncio.sleep(1)
    print('foo done')

async def bar():
    print('bar')
    await asyncio.sleep(2)
    print('bar done')

async def main():
    await asyncio.gather(foo(), bar())