`asyncio.sleep(delay)` 是否保证睡眠至少 `delay` 秒？

Question

asyncio.sleep()\ 的阻塞表兄弟time.sleep()不能保证它会休眠所请求的时间。

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实际的挂起时间可能小于请求的时间，因为任何捕获的信号都将在执行该信号\xe2\x80\x99s 捕获例程后终止 sleep() 。

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asyncio.sleep()\ 的文档没有提到类似的限制。

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是否asyncio.sleep()能够对其休眠时间做出更有力的保证？

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Answer 1

我不会告诉什么asyncio 保证，但基于实现，它遵循asyncio.sleep()（基本上call_later()）在指定的时间间隔内休眠，但至少其不准确度等于实现中使用的系统时钟的分辨率。

让我们弄清楚一下。首先，asyncio使用单调时钟，它在不同平台上有不同的分辨率（Python 和操作系统分辨率）。例如，因为Windows这与 一样多15ms。

在保证方面，请注意该函数的注释BaseEventLoop.time：

    def time(self):
        """Return the time according to the event loop's clock.
        This is a float expressed in seconds since an epoch, but the
        epoch, precision, accuracy and drift are unspecified and may
        differ per event loop.
        """
        return time.monotonic()

现在让我们看一下负责启动预定定时器的asyncio事件循环源代码：

        # Handle 'later' callbacks that are ready.
        end_time = self.time() + self._clock_resolution
        while self._scheduled:
            handle = self._scheduled[0]
            if handle._when >= end_time:
                break
            handle = heapq.heappop(self._scheduled)
            handle._scheduled = False
            self._ready.append(handle)

线条end_time = self.time() + self._clock_resolution显示回调可能会比计划更早触发，但在时钟分辨率内。Yuri Selivanov在这里明确指出了这一点：

在我看来，目前我们正在展望未来。我们为什么不这样做

       end_time = self.time() - self._clock_resolution

保证超时总是在请求的时间之后而不是之前触发？我不认为如果我们这样做，性能会变得更差。

实际上，让我们运行下一个程序（Windows 10 上的 Python 3.8）：

import asyncio 
import time

async def main():
    print("Timer resolution", time.get_clock_info('monotonic').resolution)
    while True:
        asyncio.create_task(asyncio.sleep(1))

        t0 = time.monotonic()
        await asyncio.sleep(0.1)
        t1 = time.monotonic()

        print(t1 - t0)
asyncio.run(main()) 

我们看到上面描述的行为：

Timer resolution 0.015625
0.09299999987706542
0.0940000000409782
0.0940000000409782
0.10900000017136335
...

但在本文的开头，我至少说了时钟分辨率，因为asyncio它适用于协作多任务处理的条件，并且如果有一个贪婪的协程（或许多不那么贪婪的协程）不会太频繁地控制事件循环，我们有下面的图片：

import asyncio 
import time

async def calc():
    while True:
        k = 0
        for i in range(1*10**6):        
            k += i
        await asyncio.sleep(0.1)  # yield to event loop
    

async def main():
    asyncio.create_task(calc())  # start greedy coroutine
    print("Timer resolution", time.get_clock_info('monotonic').resolution)
    while True:
        asyncio.create_task(asyncio.sleep(1))

        t0 = time.monotonic()
        await asyncio.sleep(0.1)
        t1 = time.monotonic()

        print(t1 - t0)
asyncio.run(main()) 

不出所料，情况正在发生变化，导致延迟增加：

0.17200000025331974
0.1559999999590218
0.14100000029429793
0.2190000000409782