如果完成并获得所需结果，则取消挂起的异步任务

Question

下面的示例纯粹是理论上的，用于传达我在这里想要实现的目标。

我有几个名字——杰克、爱丽丝、鲍勃

其中一个人有姓——墨菲

我可以进行网络调用来检索全名。一旦我找到姓“墨菲”的人，我就很高兴。

async def get_persons():
    persons = await asyncio.gather(
                       get_person("Jack"),
                       get_person("Alice"),
                       get_person("Bob"))

    for person in persons:
        if person.surname == "Murphy":
            return person
    

def main():
    person = asyncio.run(get_persons())
    print(f"{person.first_name} has surname {person.last_name}")

当然这里的问题是我们必须等待所有 3 个请求完成。

所以最短等待时间是所有 3 个请求的最长请求时间。

有 3 个网络请求。

假设第一个需要 3 秒，第二个需要 1 秒，第三个需要 6 秒。

运行此代码需要 6 秒。

但是我们看到第二个请求（Alice）的姓氏是 Murphy，并且显然在 1 秒后完成。

我们可以基本上忽略其他两个网络请求，并在此时返回吗？

所以最终，整个过程需要 1 秒，而不是 6 秒。

编辑：

（代码更新以反映 Ajax1234 的解决方案）

class Persons:

    def __init__(self):
        self.p = []

    def get_person_request(self, name):
        if name == "Alice":
            print("Searching Alice")
            time.sleep(6)
            print("Returning Alice")
            return {'firstname': "Alice", 'surname': "Donnelly"}
        if name == "Bob":
            print("Searching Bob")
            time.sleep(3)
            print("Returning Bob")
            return {'firstname': "Bob", 'surname': "Murphy"}
        if name == "Jack":
            print("Searching Jack")
            time.sleep(8)
            print("Returning Jack")
            return {'firstname': "Jack", 'surname': "Connell"}
        return None

    async def get_person(self, n, _id):
        # the process for checking if the request response returns a person with the target surname
        if (person := self.get_person_request(n))["surname"] == "Murphy":
            for i, a in self.p:
                if i != _id:
                    a.cancel()
        return person

    async def get_persons(self, names):
        print("Setting tasks...")
        self.p = [(i, asyncio.create_task(self.get_person(a, i)))
                  for i, a in enumerate(names)]
        print("Gathering async results...")
        persons = await asyncio.gather(*[a for _, a in self.p])
        return [person for person in persons if isinstance(person, dict)][0]

def test():
    val = asyncio.run(Persons().get_persons(['Bob', 'Alice', 'Jack']))
    print(val)

脚本的输出看起来像

Setting tasks...
Gathering async results...
Searching Bob
Returning Bob
asyncio.exceptions.CancelledError

我希望输出看起来像

Setting tasks...
Gathering async results...
Searching Bob
Searching Alice
Searching Jack
Returning Bob
{'firstname': 'Bob', 'surname': 'Murphy'}

这里有两个问题：

• 为什么每个 get_person 任务没有异步运行？
• 如何处理gather() 不允许取消任务的异常？

Answer 1

您可以使用asyncio.create_task 来生成并行运行的可取消任务。你可以把这些任务存成一个列表，然后当get_person记录了"Murphy"的姓氏时，其余的都可以取消。

根据您的完整示例编辑解决方案：

import asyncio, time
class Persons:
   def __init__(self):
      self.p = []
   async def get_person_request(self, name):
     if name == "Alice":
         print("Searching Alice")
         await asyncio.sleep(6)
         print("Returning Alice")
         return {'firstname': "Alice", 'surname': "Donnelly"}
     if name == "Bob":
         print("Searching Bob")
         await asyncio.sleep(1)
         print("Returning Bob")
         return {'firstname': "Bob", 'surname': "Murphy"}
     if name == "Jack":
         print("Searching Jack")
         await asyncio.sleep(3)
         print("Returning Jack")
         return {'firstname': "Jack", 'surname': "Connell"}
   async def get_person(self, n, _id):
      if (person:=await self.get_person_request(n))["surname"]  == "Murphy": #the process for checking if the request response returns a person with the target surname
         for i, a in self.p:
            if i != _id:
               a.cancel()
      return person
   async def get_persons(self, names):
      self.p = [(i, asyncio.create_task(self.get_person(a, i))) for i, a in enumerate(names)]
      return await asyncio.gather(*[a for _, a in self.p], return_exceptions=True)

t = time.time()
asyncio.run(Persons().get_persons(['Jack', 'Alice', 'Bob']))
print(time.time() - t)

输出：

1.0074191093444824 #taking ~1 second to produce the desired result, as expected

Answer 2

这是一个简单的示例，说明您可以做什么。当然，在这种情况下，没有实际的服务请求，只是睡眠 - 但无论如何.cancel() 应该可以工作。

from random import choice, randint
from datetime import datetime
import asyncio


async def retrieve_person():
    # this just generates a random first and last name combo
    first = choice(['Alice', 'Bob', 'Charlie', 'Dave'])
    # giving 'Murphy' a decent chance of showing up
    last = choice(['Baker', 'Murphy', 'Smith', 'Murphy'])
    # anywhere between 3 and 8 seconds for each 'request'
    duration = randint(3, 8)
    print(f'Taking {duration} seconds to get {first} {last}')
    await asyncio.sleep(duration)
    return {'first': first, 'last': last}


async def main():
    # kick off all the asynchronous tasks, without knowing which will finish
    # first and whether any of them will get us a result we actually need.
    aws = [
        asyncio.create_task(retrieve_person()),
        asyncio.create_task(retrieve_person()),
        asyncio.create_task(retrieve_person())
    ]
    print(f'Starting {datetime.now()}')
    person = None
    for coro in asyncio.as_completed(aws):
        person = await coro
        if person['last'] == 'Murphy':
            # cancel the rest and stop looping
            for other_coro in aws:
                other_coro.cancel()
            break
        else:
            person = None
    print(f'Done {datetime.now()}: {person}')


asyncio.run(main())

如果你不幸看到一个带有“墨菲”的清晰示例，你可能需要运行几次，我没有努力总是包含一个，但代码确实表明，如果没有正面，最后一个请求只会给你一个None。

示例输出：

Starting 2021-10-10 14:23:26.764063
Taking 8 seconds to get Alice Murphy
Taking 6 seconds to get Bob Murphy
Taking 3 seconds to get Alice Baker
Done 2021-10-10 14:23:32.762239: {'first': 'Bob', 'last': 'Murphy'}

请注意，在此示例中，可能有两个匹配项，但 Bob 在大约 6 秒后胜出，程序完成，从未到达 Alice。