Python 等待指令：解决效率低下的问题

什么是等待指令？

等待指令指的是在程序中等待某个操作完成后再进行下一步的操作，例如等待用户输入、等待网络请求响应或等待定时任务完成。在 Python 中，可以通过多种方式实现等待指令，比如使用循环和时间延迟。

为什么需要等待指令？

在许多实际场景中，我们需要等待某个操作完成后再进行下一步的操作，而不能一味地快速完成任务。例如：

• 用户输入：当需要用户提供输入时，程序需要等待用户完成输入后才能继续执行下一步。
• 网络请求：在进行网络请求时，我们不能保证请求的响应时间一定非常快，需要等待响应返回后再进行下一步。
• 定时任务：在某些情况下，我们需要定时执行任务，但是不能保证任务一定在规定的时间内完成，需要等待任务完成后再执行下一步。

因此，等待指令是非常必要和常见的编程场景。

使用循环实现等待指令

最常见的实现等待指令的方法就是使用循环。例如，我们可以使用 while 循环等待用户输入：

while True:
    user_input = input("请输入：")
    if user_input:
        break

这个循环将一直运行，直到用户输入非空字符为止。同样，我们也可以使用 while 循环等待网络请求返回的响应：

import requests
while True:
    response = requests.get("http://www.example.com")
    if response.status_code == 200:
        break

这个循环将一直运行，直到请求返回的 response 状态码为 200。

但是，循环实现等待指令的问题在于会占用大量的系统资源，尤其是在等待时间较长的情况下。因此，有必要使用其他方法进行等待。

使用时间延迟实现等待指令

另一种等待指令的方式是使用时间延迟。例如，我们可以使用 time.sleep() 函数等待一定的时间后再执行下一步操作：

import time
print("开始执行")
time.sleep(5)
print("等待了 5 秒后执行")

这个程序将等待 5 秒后再输出字符串 “等待了 5 秒后执行”。

同样地，我们也可以使用 time.sleep() 函数等待网络请求返回的响应：

import requests
import time
while True:
    response = requests.get("http://www.example.com")
    if response.status_code == 200:
        break
    time.sleep(1)

这个程序将每间隔 1 秒发送一次网络请求，直到返回的 response 状态码为 200。

使用时间延迟的优势在于占用更少的系统资源，尤其是在等待时间较长的情况下。但是，也存在一些问题。例如，我们无法保证等待时间的准确性，而且需要手动设置等待时间，容易出现过短或过长的情况。

使用 await/async 实现高效等待

为了解决以上问题，Python 3.5 引入了 asyncio 模块，提供了新的等待指令实现方式。使用 await/async 可以实现高效的等待。例如，我们可以使用 await 等待异步函数的返回结果：

import asyncio
async def add(a, b):
    await asyncio.sleep(1)
    return a + b
async def main():
    result = await add(3, 4)
    print(result)
loop = asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(main())

这个程序将等待异步函数 add 完成后再输出结果。

使用 await/async 实现的等待指令具有高效、精准的特点，可以充分利用系统资源。但是，需要对异步编程有一定的了解才能够使用。而且，在不必要的情况下，也不应该过度使用异步编程。

结论

Python 中实现等待指令的方式多种多样，适用于不同的场景。使用循环和时间延迟最为常见，但是存在一定的问题。使用 await/async 可以实现高效、精准的等待指令，但是需要对异步编程有所了解。在实际的编程中，需要根据具体场景选择合适的等待指令实现方式，以达到更好的效果。