异步的性能

Question

我正在尝试熟悉 asyncio，所以我决定编写一个数据库客户端。但是，性能与同步代码完全匹配。我敢肯定这是我对一个概念的误解。有人可以解释我在做什么错吗？

请看下面的代码示例：

class Connection:
    def __init__(self, reader, writer, loop):
        self.futures = deque()

        # ...

        self.reader_task = asyncio.async(self.recv_data(), loop=self.loop)

    @asyncio.coroutine
    def recv_data(self):
        while 1:
            try:
                response = yield from self.reader.readexactly(4)
                size, = struct.unpack('I', response)
                response = yield from self.reader.readexactly(size)

                # ...                

                future = self.futures.popleft()

                if not future.cancelled():
                    future.set_result(response)

            except Exception:
                break

    def send_data(self, data):
        future = asyncio.Future(loop=self.loop)
        self.futures.append(future)

        self.writer.write(data)

        return future


loop = asyncio.get_event_loop()


@asyncio.coroutine
def benchmark():
    connection = yield from create_connection(loop=loop, ...)

    for i in range(10000):
        yield from connection.send_data(...)


s = time.monotonic()

loop.run_until_complete(benchmark())

e = time.monotonic()
print('Requests per second:', int(10000 / (e - s)))

提前致谢。

Answer 1

您拨打send_data 的方式有误。现在，你得到了这个：

@asyncio.coroutine
def benchmark():
    connection = yield from create_connection(loop=loop, ...)

    for i in range(10000):
        yield from connection.send_data(...)

通过在 for 循环中使用 yield from，您正在等待从 send_data 返回的 future 产生结果，然后再继续下一个调用。这使您的程序基本上是同步的。您想拨打所有电话到send_data，然后然后等待结果：

@asyncio.coroutine
def benchmark():
    connection = yield from create_connection(loop=loop, ...)
    yield from asyncio.wait([connection.send_data(..) for _ in range(10000)])

Answer 2

pythonasyncio 模块是单线程的：

该模块为使用协程编写单线程并发代码、通过套接字和其他资源多路复用 I/O 访问、运行网络客户端和服务器以及其他相关原语提供了基础设施。

This question 解释了为什么 asyncio 可以比线程慢，但简而言之：asyncio 使用单个线程来执行您的代码，因此即使您有多个协程，它们也都是串行执行的。线程池用于执行一些回调和 I/O。由于 GIL，线程也可以串行执行用户代码，尽管 I/O 操作可以同步运行。

使用 asyncio 并没有比串行执行的代码有改进的原因，是因为事件循环一次只运行一个协程。