python 协程 自定义互斥锁
最近在用python的一款异步web框架sanic搭建web服务，遇到一个需要加特定锁的场景：同一用户并发处理订单时需要排队处理，但不同用户不需要排队。如果仅仅使用async with asyncio.Lock()的话。会使所有请求都排队处理。
1 import asyncio
2 import datetime
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4 lock = asyncio.Lock()
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7 async def place_order(user_id, order_id):
8 async with lock:
9 # 模拟下单处理
10 print(f"{datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S:%f')} Processing order {order_id} for user {user_id}")
11 await asyncio.sleep(1)# 假设处理需要 1 秒
12 print(f"{datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S:%f')} Order {order_id} for user {user_id} is done")
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15 # 定义一个测试函数
16 async def test():
17 # 创建四个任务，模拟两个 UserID 的并发请求
18 tasks = [
19 asyncio.create_task(place_order(1, 101)),
20 asyncio.create_task(place_order(1, 102)),
21 asyncio.create_task(place_order(2, 201)),
22 asyncio.create_task(place_order(2, 202)),
23 ]
24 # 等待所有任务完成
25 await asyncio.gather(*tasks)
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28 if __name__ == '__main__':
29 # 运行测试函数
30 asyncio.run(test())
这显然不是想要的结果，第二种方案是定义一个字典，key使用user_id，value为asyncio.Lock()，每次执行前从字典里面获取lock，相同的user_id将会使用同一个lock，那就实现了功能。
import asyncio
import datetime
locks = {}
async def place_order(user_id, order_id):
if user_id not in locks:
locks = asyncio.Lock()
async with locks:
# 模拟下单处理
print(f"{datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S:%f')} Processing order {order_id} for user {user_id}")
await asyncio.sleep(1)# 假设处理需要 1 秒
print(f"{datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S:%f')} Order {order_id} for user {user_id} is done")
# 定义一个测试函数
async def test():
# 创建四个任务，模拟两个 UserID 的并发请求
tasks = [
asyncio.create_task(place_order(1, 101)),
asyncio.create_task(place_order(1, 102)),
asyncio.create_task(place_order(2, 201)),
asyncio.create_task(place_order(2, 202)),
]
# 等待所有任务完成
await asyncio.gather(*tasks)
if __name__ == '__main__':
# 运行测试函数
asyncio.run(test())
但是这个方案会有缺点是，user_id执行完成之后没有释放资源，当请求的user_id变多之后，势必会造成占用过多的资源。继续改进方案，将locks的value加一个计数器，当获取lock时计数器加1，使用完之后计数器-1，当计数器变为小于等于0时，释放locks对应的key。最后将这个功能封装为一个类方便其他地方调用。
import asynciomutex_locks = {}class MutexObj: def __init__(self): self.lock = asyncio.Lock() self.count = 0class Mutex: def __init__(self, key: str): if key not in mutex_locks: mutex_locks = MutexObj() self.__mutex_obj = mutex_locks self.__key = key def lock(self): """ 获取锁 :return: """ self.__mutex_obj.count += 1 return self.__mutex_obj.lock def release(self): """ 释放锁 :return: """ self.__mutex_obj.count -= 1 if self.__mutex_obj.count
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