如何使用 python 生成器创建非阻塞循环协程？

Question

我正在使用 python，并且正在尝试使用生成器作为协程。这意味着我使用 yield 表达式将值传递给生成器，然后在这些生成器协程之间来回发送消息。

我正在尝试将协同程序链接到一个循环中，该循环迭代一个值，同时对源自循环外部的新值保持开放。换句话说，循环应该是非阻塞的：

这是循环：

coroutine_A -> val = (yield) -> does something to val -> coroutine_B.send(other_val)
coroutine_B -> val = (yield) -> does something to val -> coroutine_C.send(other_val)
coroutine_C -> val = (yield) -> does something to val -> coroutine_A.send(other_val)

有时我想将这个循环外部的一个新值传递给 coroutine_A，然后再关闭它。

EXTERNAL TO LOOP -> coroutine_A.send(message) -> loop continues from new value...

各个部分都可以正常工作，但是当我尝试将它们连接起来时会出现两个问题。首先，如何将这些实例化为一个循环，这似乎可行，但会导致下面详述的更深层次的问题。

第一期：

在实例化 coroutine_A 时，coroutine_B 还不存在，所以还不能告诉 coroutine_A 它的消息目标是什么。基本上是先有鸡还是先有蛋的场景。

我尝试创建一个容器函数来实例化每个协程（没有消息目标），然后创建一个循环来代表协程管理消息，如下所示：

def func():
    A = coroutine_A()
    next(A)
    B = coroutine_B()
    next(B)
    C = coroutine_C()
    next(C)
    message_A = A.send(None)
    while True:
        message_B = B.send(message_A)
        message_C = C.send(message_B)
        message_A = A.send(message_C)

这样做的问题是，似乎不可能从循环外部传递消息，因为 while 循环只是卡在做它的事情。

解决这个问题的另一种方法是使用嵌套的 yield 表达式实例化 coroutine_A，以便在实例化时间之后可以传入目标：

def coroutine_A():
    while True:
        val = (yield)
        if val is not None:
            coroutine_B_target = val
            while True:
                val = (yield)
                if val is not None:
                    do something to val
                    coroutine_B_target.send(other_val)

A = coroutine_A()
next(A) # prime coroutine
A.send(B) # send in coroutine_B target and step into inner while loop

但是，当 coroutine_C 尝试向 coroutine_A 发送消息时，我得到一个 ValueError 异常：“生成器已在执行”。

所以这两种策略基本上都会导致：

更深层次的问题：

似乎生成器作为协程不能在自身上循环，这似乎是因为发送调用是一种“正常方法”，因此有效地尝试将调用堆栈链接回自身，即不允许根据 David Beazley 的 Generators: The Final Frontier 第 127 至 131 页进行递归/重入。

因此有必要将信息传递给队列系统，然后出列并开始新的呼叫。但是当我尝试这个时，我似乎陷入了阻塞来自循环外部的消息的 While 循环。

那么，长话短说，如何一方面保持循环自行运转，另一方面又对来自循环外部的新消息保持开放？

Answer 1

也许，看看Stackless Python 和Circuits Framework