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如何让异步函数在同步代码中安全调用(anyio.to_thread)

冰川箭仙

冰川箭仙

发布时间:2026-01-26 17:53:19

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来源于php中文网

原创

async函数不能直接在同步代码中调用,需用anyio.to_thread.run_sync配合asyncio.run来桥接执行环境,即在新线程中启动新event loop运行async函数并同步返回结果。

如何让异步函数在同步代码中安全调用(anyio.to_thread)

async 函数不能直接在同步代码里调用,anyio.to_thread.run_sync 是正确入口

你写了个 async def fetch_data(),但当前上下文是纯同步的(比如 CLI 主函数、旧版 Flask 视图、或单元测试 setup),直接调用会报 RuntimeWarning: coroutine 'fetch_data' was never awaited,甚至返回一个悬空的 coroutine 对象。这不是语法错误,而是执行模型不匹配——你得把 async 工作“扔进线程”再等结果回来。anyio.to_thread.run_sync 就是干这个的:它在后台线程中启动 event loop,运行你的 async 函数,再把结果同步地交还给你。

注意:anyio.to_thread.run_sync 不是把 async 函数“变同步”,而是帮你桥接两种执行环境。它内部会创建新线程 + 新 asyncio event loop,所以开销比纯同步调用大,别在热路径频繁用。

必须用 await 包裹的 async 函数,不能直接传给 run_sync

run_sync 只接受同步可调用对象(即普通函数)。如果你把 async def 函数本身传进去,比如 run_sync(fetch_data),会立刻失败——因为 fetch_data 返回的是 coroutine,不是可执行的同步函数。

正确做法是用 anyio.run_sync_in_worker_thread?不,那是旧名,已弃用。现在标准写法是:

  • lambda 或包装函数把 await 行为收束成同步调用:run_sync(lambda: anyio.run_sync_in_worker_thread(fetch_data))?不对,这嵌套错了。
  • 正确方式是用 anyio.run_sync_in_worker_thread 的替代方案?等等,anyio 3.x 已统一为 to_thread.run_sync,但它只跑同步函数。所以你真正需要的是:anyio.run_sync_in_worker_thread 已被移除,现在必须用 anyio.from_thread.start_blocking_portal + portal.call?太重。
  • 最简解法:用 asyncio.run 在同步函数里启动新 loop:def sync_wrapper(): return asyncio.run(fetch_data()),再传给 run_sync(sync_wrapper)。但注意:asyncio.run 禁止在已有 event loop 中调用(比如你已在 async def 里),而 to_thread.run_sync 启动的线程没有 loop,所以安全。

示例:

import anyio
import asyncio

async def fetch_data(): await asyncio.sleep(0.1) return "done"

def sync_entry():

✅ 正确:在新线程里用 asyncio.run 执行 async 函数

result = anyio.to_thread.run_sync(
    lambda: asyncio.run(fetch_data())
)
return result

参数传递和异常传播要手动处理,run_sync 不自动解包 awaitable

run_sync 不会识别你传进去的函数返回的是 coroutine;它只管执行、拿返回值。所以如果你忘了用 asyncio.run 或等价机制,返回的就是一个未 await 的 coroutine 对象,后续调用 .result() 会报 AttributeError

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常见翻车点:

  • 传了 fetch_data(函数对象)而不是 fetch_data()(调用结果)——后者是 coroutine,前者啥也不做。
  • 用了 asyncio.get_event_loop().run_until_complete(fetch_data()),但在某些环境下(如 Windows + Python 3.12+)可能触发 RuntimeError: no running event loop,因为线程里 loop 没显式创建。
  • async 函数抛异常时,会原样抛到 run_sync 调用处,无需额外 try,但堆会跨线程,可能丢失部分上下文。

建议封装一层防错:

def run_async_safely(coro_func, *args, **kwargs):
    async def _runner():
        return await coro_func(*args, **kwargs)
    return anyio.to_thread.run_sync(lambda: asyncio.run(_runner()))

用法

result = run_async_safely(fetch_data)

替代方案对比:为什么不用 trio.to_thread.run_syncasyncio.to_thread

anyio.to_thread.run_sync 是跨 runtime 的抽象,底层可选 asynciotrio,但你得确保当前 anyio 后端一致。如果项目已固定用 asyncio,且你只是临时桥接,asyncio.to_thread(Python 3.9+)更轻量——但它只能在已有 asyncio event loop 中用,无法在纯同步主线程里调用(会报 RuntimeError: no current event loop)。

trio.to_thread.run_sync 同理,依赖 trio 运行时。

所以结论很实际:只要你在同步上下文(没 loop),又想用 anyio 生态,就老实用 anyio.to_thread.run_sync + asyncio.run 组合。别试图绕过“启动新 loop”这步——它不是冗余,是必要隔离。

最后提醒:如果 async 函数本身只做 CPU 密集型工作(比如解析大 JSON),别用这个模式,直接上 anyio.to_process.run_syncconcurrent.futures.ProcessPoolExecutor 更合适。IO 密集才值得走 event loop 路线。

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