如何在 Jupyter notebook 中运行 Python asyncio 代码？

Question

我有一些异步代码运行在 Python 解释器 (CPython 3.6.2) 中没问题。我现在想运行在具有 IPython 内核的 Jupyter 笔记本中进行此操作。

我可以运行用

import asyncio
asyncio.get_event_loop().run_forever()

虽然这似乎有效，但它似乎也阻塞了笔记本并且似乎不太适合笔记本。

我的理解是 Jupyter 在后台使用 Tornado，所以我尝试 install a Tornado event loop as recommended in the Tornado docs：

from tornado.platform.asyncio import AsyncIOMainLoop
AsyncIOMainLoop().install()

但是会出现以下错误：

---------------------------------------------------------------------------
AssertionError                            Traceback (most recent call last)
<ipython-input-1-1139449343fc> in <module>()
      1 from tornado.platform.asyncio import AsyncIOMainLoop
----> 2 AsyncIOMainLoop().install()

~\AppData\Local\Continuum\Anaconda3\envs\numismatic\lib\site- packages\tornado\ioloop.py in install(self)
    179         `IOLoop` (e.g.,     :class:`tornado.httpclient.AsyncHTTPClient`).
    180         """
--> 181         assert not IOLoop.initialized()
    182         IOLoop._instance = self
    183 

AssertionError:

最后我找到了以下页面：http://ipywidgets.readthedocs.io/en/stable/examples/Widget%20Asynchronous.html

所以我添加了一个包含以下代码的单元格：

import asyncio
from ipykernel.eventloops import register_integration

@register_integration('asyncio')
def loop_asyncio(kernel):
    '''Start a kernel with asyncio event loop support.'''
    loop = asyncio.get_event_loop()

    def kernel_handler():
        loop.call_soon(kernel.do_one_iteration)
        loop.call_later(kernel._poll_interval, kernel_handler)

    loop.call_soon(kernel_handler)
    try:
        if not loop.is_running():
            loop.run_forever()
    finally:
        loop.run_until_complete(loop.shutdown_asyncgens())
        loop.close()

在下一个单元格中我运行:

%gui asyncio

这行得通，但我真的不明白为什么以及如何行得通。有人可以给我解释一下吗？

Answer 1

编辑 2019 年 2 月 21 日：问题已修复

This is no longer an issue on the latest version of Jupyter Notebook. Authors of Jupyter Notebook detailed the case here.

下面的答案是操作人员标记为正确的原始回复。

这是很久以前发布的，但如果其他人正在寻找 Jupyter Notebook 中运行ning 异步代码问题的解释和解决方案；

Jupyter 的 Tornado 5.0 在添加了自己的异步事件循环后更新了变砖的异步功能：

因此，对于 Jupyter Notebook 上运行的任何异步功能，您不能调用 loop.run_until_complete(...)，因为您将从 [=13] 接收循环=] 将被激活。

相反，您必须将任务添加到当前事件循环中：

import asyncio
loop = asyncio.get_event_loop()
loop.create_task(some_async_function())

或通过run_coroutine_threadsafe获取结果：

import asyncio
loop = asyncio.get_event_loop()
asyncio.run_coroutine_threadsafe(some_async_function(), loop)

Answer 2

我最近运行遇到无法运行 Jupyter notebook 中的异步代码的问题。这个问题在这里讨论：https://github.com/jupyter/notebook/issues/3397

我尝试了讨论中的一种解决方案，到目前为止它解决了这个问题。

pip3 install tornado==4.5.3

这取代了默认安装的 tornado 版本 5.x。

Jupyter notebook 中的 asyncio 代码然后运行符合预期。

Answer 3

在最新的 jupyter 版本中这不再是问题！

https://blog.jupyter.org/ipython-7-0-async-repl-a35ce050f7f7

只要写一个async函数，然后直接在jupyter cell中等待即可。

async def fn():
  print('hello')
  await asyncio.sleep(1)
  print('world')

await fn()

Answer 4

我在 Jupyter 中使用 Asyncio 的顿悟时刻是这样的：

import time,asyncio

async def count():
    print("count one")
    await asyncio.sleep(1)
    print("count four")

async def count_further():
    print("count two")
    await asyncio.sleep(1)
    print("count five")

async def count_even_further():
    print("count three")
    await asyncio.sleep(1)
    print("count six")

async def main():
    await asyncio.gather(count(), count_further(), count_even_further())

s = time.perf_counter()
await main()
elapsed = time.perf_counter() - s
print(f"Script executed in {elapsed:0.2f} seconds.")

输出：

count one
count two
count three
count four
count five
count six
Script executed in 1.00 seconds.

最初来自这里，但起初我并不清楚这个例子： https://realpython.com/async-io-python/

如何在 Jupyter notebook 中运行 Python asyncio 代码？

How do I run Python asyncio code in a Jupyter notebook?

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