Python’da asyncio: async, await va hodisalar sikli

Mohiyati bir abzasda

asyncio — bitta oqimda ko‘plab kutish amallarini bajarish usuli. Bir so‘rov tarmoqdan javob kutayotganda, hodisalar sikli boshqasiga o‘tadi. Kod o‘z-o‘zidan tezlashmaydi — u shunchaki kutishda bekor turishni to‘xtatadi. Shuning uchun asyncio kiritish-chiqarishda (HTTP, ma’lumotlar bazalari, soketlar) yutadi va og‘ir hisob-kitoblarda hech narsa bermaydi.

Asosiy tushunchalar

• Korutin — async def orqali e’lon qilingan funksiya. Uni chaqirish kodni bajarmaydi, balki korutin obyektini yaratadi.
• await — korutin «men kutyapman, boshqa ish bilan shug‘ullanish mumkin» deydigan nuqta. Almashinuv faqat shunday nuqtalarda bo‘ladi.
• Hodisalar sikli (event loop) — qaysi korutinni davom ettirishni hal qiladigan rejalashtiruvchi. asyncio.run() orqali ishga tushiriladi.
• Task — boshqalar bilan bir vaqtda bajarilishi uchun siklga qo‘yilgan korutin. asyncio.create_task() orqali yaratiladi.
• gather — bir nechta korutinni bir vaqtda ishga tushiradi va barcha natijalarni kutadi.

Minimal misol

import asyncio

async def fetch(i: int) -> int:
    await asyncio.sleep(1)  # tarmoq so‘rovini imitatsiya qiladi
    return i

async def main() -> None:
    results = await asyncio.gather(*(fetch(i) for i in range(3)))
    print(results)  # [0, 1, 2]

asyncio.run(main())

Bir soniyalik uchta «so‘rov» uch emas, taxminan bir soniyada bajariladi: uchala kutish bir vaqtda o‘tadi.

Tasklar: ishga tushirib, ishni davom ettirish

async def main() -> None:
    task = asyncio.create_task(fetch(1))
    # bu yerda boshqa ish qilish mumkin
    result = await task

Yaratilgan taskka havolani saqlang va uni albatta kuting. Havolasi yo‘q task tugashidan oldin axlat yig‘uvchi tomonidan o‘chirilishi mumkin — Python hujjatlari bu haqda to‘g‘ridan-to‘g‘ri ogohlantiradi.

Async qachon tezlashtiradi va qachon yo‘q

CPU-vazifalar uchun jarayonlardan (ProcessPoolExecutor, multiprocessing) foydalaning yoki hisob-kitoblarni alohida servis va navbatlarga chiqaring.

Asosiy tuzoq: bloklovchi chaqiruvlar

Hodisalar sikli bitta oqimda ishlaydi. Agar korutin ichida sinxron va uzoq narsa chaqirilsa, butun ilova to‘xtab qoladi:

• await asyncio.sleep() o‘rniga time.sleep();
• asinxron o‘rniga requests kabi sinxron HTTP-klientlar;
• sinxron ma’lumotlar bazasi drayverlari;
• to‘g‘ridan-to‘g‘ri handler ichidagi og‘ir hisob-kitoblar.

Agar sinxron kutubxonani almashtirib bo‘lmasa, chaqiruvni alohida oqimga yuboring:

data = await asyncio.to_thread(blocking_function, arg)

Boshqa keng tarqalgan xatolar

• await unutilgan. Korutin bajarilmaydi, Python «coroutine was never awaited» ogohlantirishini beradi.
• Cheklanmagan konkurentlik. Minglab bir vaqtdagi so‘rovlar API limitlariga urilishi yoki ulanishlarni tugatishi mumkin. asyncio.Semaphore bilan cheklang.
• gatherdagi xatolar. Standart holatda birinchi istisno darhol uzatiladi. Barcha natijalar kerak bo‘lsa, return_exceptions=Truedan foydalaning va har birini tekshiring.
• Ishlayotgan sikl ichida asyncio.run() chaqirish. Korutinlar ichida yangi siklni emas, awaitni ishlating.