Python 异步编程：await 与 create_task 的比较与选择

在 Python 的异步编程中，await 和 asyncio.create_task() 是两种常用的机制，用于处理协程的执行和并发。它们的主要区别在于任务的创建和执行方式，以及它们对事件循环的影响。本文将详细探讨这两种机制的区别、优劣以及适用场景。

1. await 直接调用协程

当你使用 await 直接调用一个协程时，当前协程会暂停执行，直到被调用的协程完成。这意味着在等待期间，事件循环不会执行其他任务。

示例代码

import asyncioasync def my_coroutine():print("Coroutine started")await asyncio.sleep(1)print("Coroutine finished")async def main():await my_coroutine()  # 直接调用协程asyncio.run(main())

特点

• 顺序执行：当前协程会暂停，直到被调用的协程完成。
• 控制流跟随：控制流会完全跟随被调用的协程，适合顺序执行的任务。

2. await create_task(async 函数)

当你使用 asyncio.create_task() 创建一个任务时，该任务会被立即添加到事件循环中，并且会在后台并发执行。当前协程不会暂停等待该任务完成，而是会继续执行后续代码。

示例代码

import asyncioasync def my_coroutine():print("Coroutine started")await asyncio.sleep(1)print("Coroutine finished")async def main():task = asyncio.create_task(my_coroutine())  # 创建任务await task  # 等待任务完成asyncio.run(main())

特点

• 并发执行：任务会在后台并发执行，当前协程不会暂停，直到使用 await task 显式等待任务完成。
• 控制流独立：控制流可以继续执行其他代码，适合需要并发执行的任务。

3. 区别与优劣

并发性

• await 直接调用协程：当前协程会暂停，直到被调用的协程完成。这意味着在等待期间，事件循环不会执行其他任务。
• await create_task(async 函数)：任务会在后台并发执行，当前协程不会暂停，直到使用 await task 显式等待任务完成。

控制流

• await 直接调用协程：控制流会完全跟随被调用的协程，适合顺序执行的任务。
• await create_task(async 函数)：控制流可以继续执行其他代码，适合需要并发执行的任务。

适用场景

• await 直接调用协程：适合需要顺序执行的任务，或者在某些情况下需要确保某个协程在另一个协程之前完成。
• await create_task(async 函数)：适合需要并发执行的任务，或者希望在等待某些任务完成的同时继续执行其他代码。

4. 示例代码

import asyncioasync def my_coroutine():print("Coroutine started")await asyncio.sleep(1)print("Coroutine finished")async def another_coroutine():print("Another coroutine started")await asyncio.sleep(2)print("Another coroutine finished")async def main():# 顺序执行await my_coroutine()await another_coroutine()# 并发执行task1 = asyncio.create_task(my_coroutine())task2 = asyncio.create_task(another_coroutine())await task1await task2asyncio.run(main())

在这个例子中，main 协程会先顺序执行 my_coroutine 和 another_coroutine，然后再并发执行这两个协程。

5. 总结

在 Python 的异步编程中，await 和 asyncio.create_task() 是两种不同的机制，用于处理协程的执行和并发。选择哪种方式取决于你的具体需求：

• 如果你需要顺序执行任务，或者需要确保某个协程在另一个协程之前完成，使用 await 直接调用协程。
• 如果你需要并发执行任务，或者希望在等待某些任务完成的同时继续执行其他代码，使用 await create_task(async 函数)。

通过合理选择这两种机制，你可以更灵活地处理各种并发任务和 I/O 操作，提升程序的性能和响应性。