Future 对象

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


Future 对象用于连接低级基于回调的代码和高级 async/await 代码。

Future 函数

asyncio.isfuture(obj)

如果 obj 是以下之一,则返回 True

  • 一个 asyncio.Future 实例,

  • 一个 asyncio.Task 实例,

  • 一个带有 _asyncio_future_blocking 属性的类似 Future 的对象。

在 3.5 版本加入。

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

返回

  • 如果 objFutureTask 或类似 Future 的对象(使用 isfuture() 进行测试),则返回 obj 本身。

  • 如果 obj 是一个协程(使用 iscoroutine() 进行测试),则返回一个包装 objTask 对象;在这种情况下,协程将由 ensure_future() 调度。

  • 如果 obj 是一个可等待对象(使用 inspect.isawaitable() 进行测试),则返回一个将等待 objTask 对象。

如果 obj 不属于上述任何一种情况,则会引发 TypeError

重要

保存此函数结果的引用,以避免任务在执行过程中消失。

另请参阅 create_task() 函数,它是创建新任务的首选方式,或者使用 asyncio.TaskGroup,它在内部维护任务的引用。

版本 3.5.1 中有改变: 该函数接受任何 可等待对象

从 3.10 版本开始废弃: 如果 obj 不是类似 Future 的对象且未指定 loop 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)

concurrent.futures.Future 对象包装为 asyncio.Future 对象。

从 3.10 版本开始废弃: 如果 future 不是类似 Future 的对象且未指定 loop 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。Future 可以被多次等待,结果是相同的。

通常,Future 用于使低级基于回调的代码(例如在通过 asyncio 传输 实现的协议中)与高级 async/await 代码互操作。

经验法则是,永远不要在面向用户的 API 中公开 Future 对象,并且创建 Future 对象的推荐方法是调用 loop.create_future()。这样,替代的事件循环实现可以注入它们自己优化的 Future 对象实现。

版本 3.7 中有改变: 添加了对 contextvars 模块的支持。

从 3.10 版本开始废弃: 如果未指定 loop 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 已经 完成 并且已通过 set_result() 方法设置了结果,则返回结果值。

如果 Future 已经 完成 并且已通过 set_exception() 方法设置了异常,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 的结果尚不可用,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 完成,则会引发 InvalidStateError 错误。

set_exception(exception)

将 Future 标记为 完成 并设置异常。

如果 Future 已 完成,则会引发 InvalidStateError 错误。

done()

如果 Future 已 完成,则返回 True

如果 Future 已被 取消,或者已通过 set_result()set_exception() 调用设置了结果或异常,则 Future 为 完成 状态。

cancelled()

如果 Future 已被 取消,则返回 True

此方法通常用于在为 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)

添加一个回调函数,当 Future 完成 时运行。

callback 会以 Future 对象作为其唯一参数被调用。

如果 Future 在调用此方法时已 完成,则回调函数会通过 loop.call_soon() 调度。

可选的仅限关键字参数 context 允许为 callback 指定一个自定义的 contextvars.Context 来运行。如果未提供 context,则使用当前上下文。

functools.partial() 可用于向回调函数传递参数,例如:

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

版本 3.7 中有改变: 添加了 context 仅限关键字参数。更多详情请参阅 PEP 567

remove_done_callback(callback)

从回调列表中删除 callback

返回移除的回调数量,通常为 1,除非回调被添加多次。

cancel(msg=None)

取消 Future 并调度回调。

如果 Future 已 完成 或已 取消,则返回 False。否则,将 Future 的状态更改为 取消,调度回调,并返回 True

版本 3.9 中有改变: 添加了 msg 参数。

exception()

返回在此 Future 上设置的异常。

只有当 Future 处于 完成 状态时,才返回异常(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 完成,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 版本加入。

此示例创建了一个 Future 对象,创建并调度了一个异步任务来为 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 对象旨在模拟 concurrent.futures.Future。主要区别包括: