使用 `aiolimiter` 进行异步限流:基础教程
- 什么是 `aiolimiter`?
- 使用场景
- 安装 `aiolimiter`
- 基本用法与计时验证
- 理解Bursting
- 示例代码 1:允许Bursting的限流器
- 示例代码 2:禁止Bursting的限流器
- 示例代码 3:同时设置Bursting和非Bursting限流器
- 总结
- 关键点:
在异步编程中,限制任务的执行频率是一个常见需求。例如,调用外部 API 时,我们可能需要遵守速率限制,避免请求被拒绝。aiolimiter
是一个轻量级库,能帮助我们在异步环境中优雅地实现限流。
本文将介绍 aiolimiter
的基础用法、常见使用场景,并通过加入计时功能来验证限流的效果,包括对突发流量(Bursting)的处理。
什么是 aiolimiter
?
aiolimiter
是一个基于 Python 的 asyncio
库的异步限流工具。它允许开发者轻松地设置任务在特定时间内的最大执行次数,确保在复杂的异步任务中遵守频率限制。
使用场景
aiolimiter
的典型应用场景包括:
- API 调用速率限制:某些服务提供商限制了 API 的调用频率,例如每秒最多 5 次请求。
- 数据库查询控制:限制并发查询的速率,保护数据库免受过载。
- 资源访问保护:对文件或网络资源访问进行频率限制,避免系统性能下降。
安装 aiolimiter
使用以下命令安装 aiolimiter
:
pip install aiolimiter
基本用法与计时验证
我们通过以下步骤实现限流功能:
- 创建
AsyncLimiter
,设置单位时间内允许的最大操作次数。 - 使用
perf_counter
记录任务的执行时间,验证限流效果。 - 将执行时间打印到日志,便于分析。
理解Bursting
在 aiolimiter
中,速率限制器允许在短时间内处理超出平均速率的请求数量,这种现象称为“突发流量”(Bursting)。速率限制器的容量一旦被填满,后续请求将被延迟,直到有足够的容量可用。
例如,创建一个限速器 AsyncLimiter(4, 8)
,表示每8秒最多允许4个请求。前4个请求可以立即通过,之后的请求将被延迟,直到有足够的容量。
如果你不想允许突发流量,可以将最大速率设置为1,并设置适当的时间周期,例如 AsyncLimiter(1, 1.5)
,这样每个请求之间至少相隔1.5秒。
示例代码 1:允许Bursting的限流器
以下代码演示如何设置一个允许突发流量的限流器,并记录每个任务的执行时间:
import asyncio
from aiolimiter import AsyncLimiter
from time import perf_counter# 每8秒最多允许4次任务执行
limiter = AsyncLimiter(4, 8)async def limited_task(task_id):start_time = perf_counter() # 记录开始时间async with limiter:elapsed = perf_counter() -