终面倒计时5分钟：候选人用`trio`实现结构化并发，P9考官检验异步性能边界-优快云博客

面试场景：终面倒计时5分钟

面试官：

你好，小兰，让我们进入最后一个环节。你知道trio库吗？它是Python中一个非常强大的异步编程库，专门用于解决复杂的并发问题。我给你5分钟的时间，用trio来展示如何实现结构化并发，并且处理任务超时和错误传播。你可以用伪代码或者简单的代码片段来展示你的思路。

小兰：

哦！trio？这不是asyncio的“堂兄”吗？我听说它是专门用来解决“asyncio中那些混乱的await”问题的。嗯……结构化并发，这个听起来很高级。让我想想，trio好像有个很酷的nursery机制，可以让并发任务像小宝宝一样被好好照顾。

小兰的解答：

import trio
import async_timeout

# 假设我们要并发执行三个任务：下载网页、处理数据、发送结果
async def download_website(url):
    # 模拟网络请求
    print(f"Downloading {url}")
    await trio.sleep(1)
    return f"Data from {url}"

async def process_data(data):
    # 模拟数据处理
    print(f"Processing {data}")
    await trio.sleep(2)
    return f"Processed {data}"

async def send_result(result):
    # 模拟发送结果
    print(f"Sending {result}")
    await trio.sleep(3)
    print("Result sent successfully")

async def main():
    # 使用 trio 的 nursery 来管理并发任务
    async with trio.open_nursery() as nursery:
        # 创建一个超时上下文管理器
        timeout = trio.move_on_after(10)  # 10 秒超时

        with timeout:
            try:
                # 下载网页
                website_data = await download_website("https://example.com")
                
                # 处理数据
                processed_data = await process_data(website_data)
                
                # 发送结果
                await send_result(processed_data)
                
            except trio.TooSlowError:
                print("Task timed out! What a waste of time...")
            except Exception as e:
                print(f"Oops, something went wrong: {e}")

# 运行主函数
trio.run(main)

小兰的解释：

面试官，你看这个代码！我用`trio`的`nursery`来管理任务，就像妈妈照顾孩子一样，每个任务都可以被好好地监控和管理。我还用了`trio.move_on_after`来设置超时，如果任务超过10秒还没完成，就会直接抛出`TooSlowError`，避免程序被卡住。

`trio`相比于`asyncio`，最大的优势就是它的结构化并发模型。`nursery`会自动管理子任务的生命周期，如果某个任务失败了，`nursery`会自动取消所有相关的任务，避免资源泄露。而且`trio`的错误传播机制特别好，错误会乖乖地沿着任务链往上冒泡，不像`asyncio`那样有时候会把错误藏起来。

另外，`trio`的API设计得特别直观，没有`asyncio`那么多的`yield`和`await`的混乱感。而且`trio`的`nursery`可以自动处理任务间的依赖关系，不像`asyncio`需要手动管理`Future`和`Task`，真是太棒了！

面试官：

（微微皱眉）嗯……你的比喻很有趣，但有些地方需要澄清。首先，trio的nursery确实可以管理并发任务，但它并不是直接用于超时管理的。超时管理需要结合trio.move_on_after或者trio.fail_after来实现。其次，trio的错误传播机制虽然确实比asyncio更清晰，但你提到的“自动取消相关任务”是nursery的一个特性，但它并不会自动处理所有任务的错误。

你提到的“结构化并发”确实是一个重要概念，但trio的nursery更多是用来管理任务的生命周期，而不是直接用来解决asyncio中复杂的await嵌套问题。asyncio的问题更多在于它的API设计和错误处理机制不够直观，而trio则通过更简洁的API和一致的错误传播机制来解决问题。

面试官：

好的，小兰，你的时间到了。虽然你的回答有些地方不够准确，但你的热情和对trio的兴趣还是很不错的。建议你回去好好研究一下trio的文档，尤其是它的nursery和错误传播机制。今天的面试就到这里，祝你好运！

小兰：

啊？这就结束了？我还想用trio写个“异步煮泡面”的demo呢！那我……我先去看看“宝宝”（nursery）的照料手册？（扶额）

（面试官无奈地摇了摇头，结束了面试）