python 中的延迟函数

Question

在JavaScript中，我习惯于能够调用稍后执行的函数，就像这样，

function foo() {
    alert('bar');
}

setTimeout(foo, 1000);

这不会阻止其他代码的执行。

我不知道如何在Python中实现类似的东西。我可以使用 sleep

import time
def foo():
    print('bar')

time.sleep(1)
foo()

，但这会阻止其他代码的执行。 （实际上，在我的例子中，阻塞 Python 本身并不是问题，但我无法对该方法进行单元测试。）

我知道线程是为不同步执行而设计的，但我想知道是否有更简单的、类似的东西setTimeout 或 setInterval 存在。

Answer 1

要在延迟后执行函数或使用事件循环（无线程）在给定秒数内重复函数，您可以：

Tkinter

#!/usr/bin/env python
from Tkinter import Tk

def foo():
    print("timer went off!")

def countdown(n, bps, root):
    if n == 0:
        root.destroy() # exit mainloop
    else:
        print(n)
        root.after(1000 / bps, countdown, n - 1, bps, root)  # repeat the call

root = Tk()
root.withdraw() # don't show the GUI window
root.after(4000, foo) # call foo() in 4 seconds
root.after(0, countdown, 10, 2, root)  # show that we are alive
root.mainloop()
print("done")

输出

10
9
8
7
6
5
4
3
timer went off!
2
1
done

Gtk

#!/usr/bin/env python
from gi.repository import GObject, Gtk

def foo():
    print("timer went off!")

def countdown(n): # note: a closure could have been used here instead
    if n[0] == 0:
        Gtk.main_quit() # exit mainloop
    else:
        print(n[0])
        n[0] -= 1
        return True # repeat the call

GObject.timeout_add(4000, foo) # call foo() in 4 seconds
GObject.timeout_add(500, countdown, [10])
Gtk.main()
print("done")

输出

10
9
8
7
6
5
4
timer went off!
3
2
1
done

Twisted

#!/usr/bin/env python
from twisted.internet import reactor
from twisted.internet.task import LoopingCall

def foo():
    print("timer went off!")

def countdown(n):
    if n[0] == 0:
        reactor.stop() # exit mainloop
    else:
        print(n[0])
        n[0] -= 1

reactor.callLater(4, foo) # call foo() in 4 seconds
LoopingCall(countdown, [10]).start(.5)  # repeat the call in .5 seconds
reactor.run()
print("done")

输出

10
9
8
7
6
5
4
3
timer went off!
2
1
done

Asyncio

Python 3.4 引入了新的 用于异步 IO 的临时 API -- asyncio module：

#!/usr/bin/env python3.4
import asyncio

def foo():
    print("timer went off!")

def countdown(n):
    if n[0] == 0:
        loop.stop() # end loop.run_forever()
    else:
        print(n[0])
        n[0] -= 1

def frange(start=0, stop=None, step=1):
    while stop is None or start < stop:
        yield start
        start += step #NOTE: loss of precision over time

def call_every(loop, seconds, func, *args, now=True):
    def repeat(now=True, times=frange(loop.time() + seconds, None, seconds)):
        if now:
            func(*args)
        loop.call_at(next(times), repeat)
    repeat(now=now)

loop = asyncio.get_event_loop()
loop.call_later(4, foo) # call foo() in 4 seconds
call_every(loop, 0.5, countdown, [10]) # repeat the call every .5 seconds
loop.run_forever()
loop.close()
print("done")

输出

10
9
8
7
6
5
4
3
timer went off!
2
1
done

注意：这些方法之间的界面和行为略有不同。

Answer 2

您需要一个 Timer 对象线程模块。

from threading import Timer
from time import sleep

def foo():
    print "timer went off!"
t = Timer(4, foo)
t.start()
for i in range(11):
    print i
    sleep(.5)

如果您想重复，这里有一个简单的解决方案：不使用 Timer，只需使用 Thread 但向其传递一个工作原理如下的函数：

def call_delay(delay, repetitions, func, *args, **kwargs):             
    for i in range(repetitions):    
        sleep(delay)
        func(*args, *kwargs)

这​​不会无限执行循环，因为如果处理不当，可能会导致线程无法终止以及其他令人不快的行为。更复杂的方法可能使用基于事件的方法，就像这样。

Answer 3

像 Javascript 的 setTimeout 这样的异步回调需要事件驱动的架构。

Python 的异步框架（例如流行的 twisted）具有 CallLater 可以满足您的要求，但这意味着采用事件驱动您的应用程序中的架构。

另一种选择是使用线程并在线程中休眠。 Python 提供了一个计时器来让等待部分很容易。然而，当你的线程唤醒并且你的函数执行时，它位于一个单独的线程中，并且必须以线程安全的方式执行它所做的任何事情。

Answer 4

抱歉，我无法发布超过 2 个链接，因此有关更多信息，请查看 PEP 380 以及最重要的 asyncio。

除非您坚持使用线程或多处理，否则 asyncio 是此类问题的首选解决方案。它由 GvR 以“Tulip”的名称设计和实现。 GvR 在 PyCon 2013 上推出了这一活动，旨在成为唯一一项活动-loop 来规则（和标准化）所有事件循环（如twisted、gevent 等中的事件循环）并使它们彼此兼容。之前已经提到过 asyncio，但 asyncio 的真正威力是通过 yield from 来释放的。

# asyncio is in standard lib for latest python releases (since 3.3)
import asyncio

# there's only one event loop, let's fetch that
loop = asyncio.get_event_loop()

# this is a simple reminder that we're dealing with a coro
@asyncio.coroutine
def f():
    for x in range(10):
        print(x)
        # we return with a coroutine-object from the function, 
        # saving the state of the execution to return to this point later
        # in this case it's a special sleep
        yield from asyncio.sleep(3)

# one of a few ways to insert one-off function calls into the event loop
loop.call_later(10, print, "ding!")
# we insert the above function to run until the coro-object from f is exhausted and 
# raises a StopIteration (which happens when the function would return normally)
# this also stops the loop and cleans up - keep in mind, it's not DEAD but can be restarted
loop.run_until_complete(f())
# this closes the loop - now it's DEAD
loop.close()

===============

>>> 
0
1
2
3
ding!
4
5
6
7
8
9
>>>

Answer 5

JavaScript 可以做到这一点，因为它在事件循环中运行事物。这可以在 Python 中通过使用 Twisted 等事件循环或通过 GLib 或 Qt 等工具包来完成。

Answer 6

问题是你的普通 python 脚本不能在框架中运行。该脚本被调用并控制主循环。使用 JavaScript，页面上运行的所有脚本都在框架中运行，并且框架在超时后调用您的方法。

我自己没有使用过 pyQt（仅使用过 C++ Qt），但是您可以使用 startTimer() 在任何 QObject 上设置计时器。当计时器到期时，将调用您的方法的回调。您还可以使用 QTimer 并将超时信号连接到任意插槽。这是可能的，因为 Qt 运行一个事件循环，可以在稍后阶段调用您的方法。