背景：

在這時(shí)fastapi web框架時(shí)，需要一個(gè)實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度、一個(gè)定時(shí)任務(wù)調(diào)度。

這是我首先想到的是，使用?fastapi.BackgroundTasks?完成 實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)用，使用AsyncIOScheduler 完成定時(shí)任務(wù)調(diào)度。以下是我踩過的一些坑：

一、同時(shí)使用多個(gè)任務(wù)調(diào)度，導(dǎo)致阻塞和死鎖

先說結(jié)論：

? ? 當(dāng)我觸發(fā)定時(shí)任務(wù)后，定時(shí)任務(wù)執(zhí)行時(shí)會(huì)去注冊(cè)后臺(tái)任務(wù)，此時(shí)的后臺(tái)任務(wù)中如果有IO阻塞（文件IO），整個(gè)AsyncIOScheduler的任務(wù)調(diào)度會(huì)被阻塞和死鎖。

原因：

? ? AsyncIOScheduler 線程池來執(zhí)行異步任務(wù)，并在其中使用 BackgroundTasks().add_task() 將異步后臺(tái)任務(wù)添加到后臺(tái)任務(wù)隊(duì)列中以等待異步執(zhí)行。由于任務(wù)調(diào)度是在 AsyncIOScheduler 中完成的，異步 I/O 操作可能會(huì)導(dǎo)致阻塞和死鎖，因?yàn)槭录h(huán)不知道任務(wù)何時(shí)執(zhí)行完成，從而可能會(huì)導(dǎo)致掛起。

對(duì)此我做了以下三種嘗試：

（一）嘗試：

1.fastapi中，我有一個(gè)AsyncIOScheduler 的job（使用的線程池），

2.這個(gè)job執(zhí)行的代碼有 fastapi.BackgroundTasks().add_task(asyncio.gather(*tasks))也就是添加后臺(tái)任務(wù)去執(zhí)行asyncio.gather(*tasks)

3.添加的這些tasks中有 一句aiofiles.open(self.full_path, mode='r') ，我debug看時(shí)執(zhí)行到這里就會(huì)一直掛起了。

分析：

在第一種情況下，使用了?AsyncIOScheduler 線程池來執(zhí)行異步任務(wù)，并在其中使用 BackgroundTasks().add_task() 將異步后臺(tái)任務(wù)添加到后臺(tái)任務(wù)隊(duì)列中以等待異步執(zhí)行。由于任務(wù)調(diào)度是在 AsyncIOScheduler 中完成的，您的異步 I/O 操作可能會(huì)導(dǎo)致阻塞和死鎖，因?yàn)槭录h(huán)不知道任務(wù)何時(shí)執(zhí)行完成，從而可能會(huì)導(dǎo)致掛起。

（二）嘗試：

1.fastapi中，我有一個(gè)AsyncIOScheduler 的job（使用的線程池）

2.這個(gè)job執(zhí)行的代碼不使用fastapi.BackgroundTasks().add_task(),而是直接執(zhí)行await asyncio.gather(*tasks)

3.添加的這些tasks中有 一句aiofiles.open(self.full_path, mode='r') ，但這里就不會(huì)掛起。

分析：

在第二種情況下，手動(dòng)調(diào)用了異步 I/O 操作，因此，任務(wù)會(huì)在同一事件循環(huán)中按順序執(zhí)行。因此，在阻塞 I/O 操作執(zhí)行時(shí)，它會(huì)掛起當(dāng)前協(xié)程，等待I/O操作完成，不會(huì)導(dǎo)致任務(wù)掛起。

（三）嘗試：

1.fastapi中，我不使用AsyncIOScheduler

2.直接請(qǐng)求調(diào)用fastapi.BackgroundTasks().add_task(asyncio.gather(*tasks))也就是添加后臺(tái)任務(wù)去執(zhí)行asyncio.gather(*tasks)

3.添加的這些tasks中有 一句aiofiles.open(self.full_path, mode='r') ，這時(shí)也不會(huì)掛起

分析：

在第三種情況下，完全跳過了使用 AsyncIOScheduler ，并使用 BackgroundTasks().add_task() 來調(diào)度一組異步任務(wù)。由于異步任務(wù)在同一個(gè)事件循環(huán)環(huán)境中執(zhí)行，因此異步I/O操作不會(huì)導(dǎo)致其他異步任務(wù)的阻塞和死鎖。

總結(jié)：

在三種嘗試中，都使用了 aiofiles 庫進(jìn)行文件 I/O 操作。由于這個(gè)庫提供了一些異步 I/O 操作，它可以更好的協(xié)同運(yùn)行在異步編程模型下，避免I/O阻塞。

因此，由于 AsyncIOScheduler 的原因，第一種嘗試失敗。而在第二種和第三種嘗試中，任務(wù)都在相同的事件循環(huán)中運(yùn)行，并使用異步 I/O 操作對(duì)文件進(jìn)行讀取和寫入，因此阻塞操作不會(huì)導(dǎo)致死鎖或掛起的現(xiàn)象。