异步编程与并发控制

原文：asyncio 异步

一句话

使用async/await语法实现高效异步I/O和并发编程

什么时候翻这页

需要实现Agent中的异步工具调用，避免阻塞主线程
Agent需要同时处理多个API请求或数据库查询
开发需要长时间运行的后台任务，如定期检查工具更新
构建需要高并发处理的Agent服务端

核心概念

协程（Coroutine）：使用 async/await 语法定义的函数，可以暂停执行并在之后恢复
事件循环（Event Loop）：asyncio 的核心，负责运行协程和处理事件
任务（Task）：对协程的封装，可以并发执行并跟踪其状态
Future：表示异步操作最终结果的对象
传输（Transports）：处理 I/O 操作的底层机制
协议（Protocols）：定义传输如何工作的规则

怎么做

创建异步函数：

async def main():
    print('Hello ...')
    await asyncio.sleep(1)
    print('... World!')

运行异步函数：

asyncio.run(main())

在 REPL 中使用 asyncio：

$ python -m asyncio
>>> import asyncio
>>> await asyncio.sleep(10, result='hello')
'hello'

并发执行多个任务：

async def task1():
    await asyncio.sleep(1)
    return "Task 1 done"

async def task2():
    await asyncio.sleep(2)
    return "Task 2 done"

async def main():
    results = await asyncio.gather(task1(), task2())
    print(results)

asyncio.run(main())

命令 / API 速查

API	描述
`asyncio.run(main())`	运行主协程
`await asyncio.sleep(delay)`	异步休眠指定秒数
`asyncio.create_task(coro)`	创建任务
`asyncio.gather(*coros)`	并发执行多个协程
`asyncio.Queue()`	异步队列
`asyncio.Lock()`	异步锁
`asyncio.Event()`	异步事件

与 Agent 开发的联系

Agent 开发中常需要异步调用外部 API 或工具，asyncio 可实现非阻塞调用
当 Agent 需要同时处理多个用户请求时，asyncio 提供的高并发能力至关重要
在构建需要长时间运行的 Agent 服务时，asyncio 的任务管理和事件循环机制可确保系统稳定性

初学者易错点

忘记在异步函数中使用 await 关键字
在异步函数中使用阻塞式 I/O 操作，导致事件循环阻塞
混用同步和异步代码，造成死锁或性能问题
忽略异常处理，导致异步任务中的错误未被捕获
不正确地管理任务生命周期，导致资源泄漏

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