【Python 异步编程入门】：彻底弄懂 async&await

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755人浏览 · 2026-03-31 14:59:09

2301_82023330 · 2026-03-31 14:59:09 发布

1 前言
2 先搞懂：同步 VS 异步，到底差在哪？
- 2.1 同步执行（阻塞式）
- 2.2 异步执行（非阻塞式）
3 核心关键字 1：async，到底有什么用？
4 核心关键字 2：await，彻底讲明白
5 异步执行核心：事件循环与协程
6 常见坑点总结，新手避坑
7 总结

1 前言

最近在写爬虫（尤其是多分片ts视频下载）、高并发请求相关的代码时，发现在接触 Python 的async/await时一头雾水：

为什么 async 定义的函数直接调用不执行？

await 到底是干嘛的？

异步代码的执行顺序和同步到底有啥区别？

遇到 await 程序到底是挂起还是等待？

本篇就用大白话+通俗例子+代码实例，从零讲懂 Python 异步编程的核心：async / await，不讲晦涩术语，新手也能轻松吃透，看完直接上手写异步代码！

2 先搞懂：同步 VS 异步，到底差在哪？

在学 async/await 之前，必须先分清同步和异步的执行逻辑，这是理解异步的基础。

2.1 同步执行（阻塞式）

同步就是按顺序做事，一件做完再做下一件，遇到等待（比如网络请求、sleep、文件读写）时，程序会卡死等待，啥也不干，直到等待结束。

举个生活例子：烧水时站在水壶旁边死等，水开了再去洗菜，中间啥也不做。

代码示例：

import time

# 同步任务1
def task1():
    print("任务1开始执行")
    time.sleep(2)  # 模拟等待2秒（阻塞）
    print("任务1执行完毕")

# 同步任务2
def task2():
    print("任务2开始执行")
    time.sleep(2)  # 模拟等待2秒（阻塞）
    print("任务2执行完毕")

# 同步执行
if __name__ == '__main__':
    start = time.time()
    task1()
    task2()
    end = time.time()
    print(f"同步执行总耗时：{end - start:.2f}秒")

执行结果：

任务1开始执行
任务1执行完毕
任务2开始执行
任务2执行完毕
同步执行总耗时：4.01秒

结论：同步是串行执行，总耗时是所有任务等待时间之和，效率极低。

2.2 异步执行（非阻塞式）

异步就是不用死等，遇到等待就切换去做别的事，等待结束后再回来继续执行，同一时间可以处理多个任务，CPU 不会空转。

举个生活例子：点开烧水开关后，不用站着等，直接去洗菜，水开了再回来处理，两件事同时推进。

代码示例（异步基础版）：

import asyncio
import time

# 异步任务1（async修饰，变成协程函数）
async def task1():
    print("任务1开始执行")
    await asyncio.sleep(2)  # 异步等待，非阻塞
    print("任务1执行完毕")

# 异步任务2
async def task2():
    print("任务2开始执行")
    await asyncio.sleep(2)  # 异步等待，非阻塞
    print("任务2执行完毕")

# 异步主函数
async def main():
    # 并发执行两个异步任务
    await asyncio.gather(task1(), task2())

if __name__ == '__main__':
    start = time.time()
    asyncio.run(main())  # 启动异步事件循环
    end = time.time()
    print(f"异步执行总耗时：{end - start:.2f}秒")

等待函数使用 await asyncio.sleep(2) 而不是 time.sleep(2)
执行结果：

任务1开始执行
任务2开始执行
任务1执行完毕
任务2执行完毕
异步执行总耗时：2.01秒

结论：异步是并发执行，总耗时≈最长单个任务时间，效率大幅提升！

3 核心关键字 1：async，到底有什么用？

3.1 async 的作用

async 是用来定义协程函数的关键字，简单来说：

被 async 修饰的函数，不再是普通函数，直接调用不会执行函数体，只会返回一个协程对象（Coroutine Object），必须通过 await/事件循环才能真正执行。

3.2 关键误区：async 函数直接调用不执行！

很多新手踩坑：async 函数直接调用，发现里面的 print、逻辑都不跑，只返回一个奇怪的对象，这是正常现象！

错误示例：

import asyncio

# 定义async协程函数
async def test():
    print("我是async函数")
    return 666

# 直接调用，不执行！
res = test()
print(res) #<coroutine object test at 0x000001234567890>

正确执行方式：必须放在异步函数里，用 await 调用，或通过 asyncio.run() 启动。

3.3 async 函数总结

async 修饰 → 协程函数，非普通函数
直接调用 → 返回协程对象，不执行代码
必须配合 await/事件循环，才能真正运行

4 核心关键字 2：await，彻底讲明白

4.1 await 的通俗理解

你之前理解的完全正确！用一句话总结：

await = 挂起当前任务 + 切换执行其他任务 + 等待结束后回来继续

遇到 await 时，程序不会死等，而是把当前任务挂起，先去执行其他可运行的代码，等 await 的操作完成后，再回到原来的位置继续往下走。

4.2 await 的两大铁律

律 1：await 只能用在 async 定义的协程函数里，普通函数用 await 直接报错
律 2：await 后面只能跟可等待对象（协程对象、Task 对象、Future 对象），普通函数不能加 await

4.3 await 执行流程（超通俗）

执行到 await 任务 → 暂停当前任务
切换到事件循环里的其他可执行任务
等待的任务完成 → 切回原任务，继续执行后续代码
全程非阻塞，CPU 不空闲

4.4 代码拆解 await 执行顺序

import asyncio

async def demo():
    print("第一步：执行demo函数")
    # 遇到await，挂起demo，去执行其他任务
    await asyncio.sleep(1)
    # 等待结束，切回demo，继续执行
    print("第三步：await等待结束，继续执行")

async def main():
    print("第二步：执行main函数，调用demo")
    await demo()
    print("第四步：所有任务执行完毕")

asyncio.run(main())

执行顺序：

第二步：执行main函数，调用demo
第一步：执行demo函数
第三步：await等待结束，继续执行
第四步：所有任务执行完毕

顺序解析：
await demo() 的意思是：main 函数必须等 demo 函数从头到尾全部执行完，才能继续往下走第四步。
在 demo 内部遇到 await asyncio.sleep(1) 时，demo 会被挂起等待 asyncio.sleep(1) 运行完毕并交出控制权，但因为 main 正在 await 它、没有其他任务可执行，程序只能空等 1 秒；等 sleep 结束后切回demo 继续跑完，然后 main 才会执行第四步。
简单说：await 是“等它跑完”，不是“扔一边不管”。