Futures

源代码: Lib/asyncio/futures.py, Lib/asyncio/base_futures.py

Future 对象用于将底层基于回调的代码与高层 async/await 代码桥接起来。

Future 函数

asyncio.isfuture(obj)

如果 obj 是以下任一情况，则返回 True：

3.5 版本中新增。

asyncio.ensure_future(obj, *, loop=None)

返回

  • 如果 obj 是 Future、Task 或类 Future 对象，则按原样返回 obj（使用 isfuture() 进行测试。）

  • 如果 obj 是协程（使用 iscoroutine() 进行测试），则返回包装 obj 的 Task 对象；在这种情况下，协程将由 ensure_future() 调度。

  • 如果 obj 是可等待对象（使用 inspect.isawaitable() 进行测试），则返回将等待 obj 的 Task 对象。

如果 obj 不是上述任何一种情况，则会引发 TypeError。

重要

另请参阅 create_task() 函数，它是创建新 Task 的首选方式。

保存此函数结果的引用，以避免任务在执行过程中消失。

在 3.5.1 版本中更改: 该函数接受任何 可等待 对象。

自 3.10 版本弃用: 如果 obj 不是类 Future 对象，并且未指定 loop，并且没有正在运行的事件循环，则会发出弃用警告。

asyncio.wrap_future(future, *, loop=None)

将 concurrent.futures.Future 对象包装在 asyncio.Future 对象中。

自 3.10 版本弃用: 如果 future 不是类 Future 对象，并且未指定 loop，并且没有正在运行的事件循环，则会发出弃用警告。

Future 对象

class asyncio.Future(*, loop=None)

Future 表示异步操作的最终结果。非线程安全。

Future 是一个 可等待 对象。协程可以等待 Future 对象，直到它们有结果或设置了异常，或者直到它们被取消。一个 Future 可以被多次等待，并且结果是相同的。

通常，Futures 用于使底层基于回调的代码（例如，在使用 asyncio 传输 实现的协议中）与高层 async/await 代码进行交互操作。

经验法则是永远不要在面向用户的 API 中公开 Future 对象，而创建 Future 对象的推荐方法是调用 loop.create_future()。这样，替代事件循环实现可以注入其自身优化的 Future 对象实现。

在 3.7 版本中更改: 添加了对 contextvars 模块的支持。

自 3.10 版本弃用: 如果未指定 loop 并且没有正在运行的事件循环，则会发出弃用警告。

result()

返回 Future 的结果。

如果 Future 已完成，并且具有通过 set_result() 方法设置的结果，则返回结果值。

如果 Future 已完成，并且具有通过 set_exception() 方法设置的异常，则此方法会引发该异常。

如果 Future 已被取消，则此方法会引发 CancelledError 异常。

如果 Future 的结果尚未可用，则此方法会引发 InvalidStateError 异常。

set_result(result)

将 Future 标记为完成并设置其结果。

如果 Future 已经完成，则引发 InvalidStateError 错误。

set_exception(exception)

将 Future 标记为完成并设置异常。

如果 Future 已经完成，则引发 InvalidStateError 错误。

done()

如果 Future 已完成，则返回 True。

如果 Future 被取消，或者通过 set_result() 或 set_exception() 调用设置了结果或异常，则 Future 已完成。

cancelled()

如果 Future 已被取消，则返回 True。

该方法通常用于在为 Future 设置结果或异常之前检查 Future 是否未被取消。

if not fut.cancelled():
    fut.set_result(42)
add_done_callback(callback, *, context=None)

添加一个在 Future 完成时运行的回调。

callback 将 Future 对象作为其唯一参数调用。

如果在此方法调用时 Future 已经完成，则会使用 loop.call_soon() 调度回调。

可选的仅关键字 context 参数允许为要运行的 callback 指定自定义的 contextvars.Context。如果没有提供 context，则使用当前上下文。

functools.partial() 可用于将参数传递给回调，例如：

# Call 'print("Future:", fut)' when "fut" is done.
fut.add_done_callback(
    functools.partial(print, "Future:"))

在 3.7 版本中更改: 添加了仅关键字参数 context。有关更多详细信息，请参见PEP 567。

remove_done_callback(callback)

从回调列表中移除 callback。

返回移除的回调的数量，通常为 1，除非一个回调被添加了多次。

cancel(msg=None)

取消 Future 并调度回调。

如果 Future 已经 done 或 cancelled，则返回 False。 否则，将 Future 的状态更改为 cancelled，调度回调，并返回 True。

在 3.9 版本中更改: 添加了 msg 参数。

exception()

返回在此 Future 上设置的异常。

只有当 Future 为 done 时，才会返回异常（如果没有设置异常，则返回 None）。

如果 Future 已被取消，则此方法会引发 CancelledError 异常。

如果 Future 尚未 done，此方法会引发 InvalidStateError 异常。

get_loop()

返回 Future 对象绑定的事件循环。

在 3.7 版本中添加。

此示例创建一个 Future 对象，创建并调度一个异步 Task 来为 Future 设置结果，并等待直到 Future 有结果

async def set_after(fut, delay, value):
    # Sleep for *delay* seconds.
    await asyncio.sleep(delay)

    # Set *value* as a result of *fut* Future.
    fut.set_result(value)

async def main():
    # Get the current event loop.
    loop = asyncio.get_running_loop()

    # Create a new Future object.
    fut = loop.create_future()

    # Run "set_after()" coroutine in a parallel Task.
    # We are using the low-level "loop.create_task()" API here because
    # we already have a reference to the event loop at hand.
    # Otherwise we could have just used "asyncio.create_task()".
    loop.create_task(
        set_after(fut, 1, '... world'))

    print('hello ...')

    # Wait until *fut* has a result (1 second) and print it.
    print(await fut)

asyncio.run(main())

重要

Future 对象的设计目的是模仿 concurrent.futures.Future。主要区别包括