Python Async函数执行顺序判定逻辑及代码执行疑问解析

先看你运行的代码：

from asyncio import create_task, sleep, run

async def print_(delay, x):
    print(f'start: {x}')
    await sleep(delay)
    print(f'end: {x}')

async def main():
    slow_task = create_task(print_(2, 'slow task'))
    fast_task = create_task(print_(1, 'fast task'))

    # 此处执行顺序不符合预期：
    print(0)
    await slow_task
    print(1)
    await fast_task

run(main())

得到的输出：

0
start: slow task
start: fast task
end: fast task
end: slow task
1

具体发生了什么？ #

我们一步步拆解执行流程：

1. 调用run(main())启动事件循环，开始执行main协程。
2. create_task会把传入的协程包装成任务，立即加入事件循环的待执行队列，但此时不会立刻执行——因为当前main协程还在同步执行阶段，没有让出控制权。
3. 执行print(0)，输出0。
4. 遇到await slow_task：此时main协程被挂起，控制权交还给事件循环，事件循环开始处理队列里的任务：
   • 先调度slow_task对应的print_(2, 'slow task')：输出start: slow task，然后遇到await sleep(2)，这个协程被挂起（等待2秒），事件循环继续找下一个可执行任务。
   • 接着调度fast_task对应的print_(1, 'fast task')：输出start: fast task，遇到await sleep(1)，协程被挂起（等待1秒）。
5. 事件循环进入等待状态，直到有任务的等待条件满足：
   • 1秒后，fast_task的sleep(1)完成，事件循环唤醒它，输出end: fast task，fast_task执行完毕。
   • 再过1秒，slow_task的sleep(2)完成，事件循环唤醒它，输出end: slow task，slow_task执行完毕。
6. 此时await slow_task的等待完成，事件循环恢复main协程的执行，执行print(1)，输出1。
7. 最后遇到await fast_task，但fast_task已经完成，直接跳过，main协程结束，事件循环终止。

如何预测执行顺序？ #

你困惑的print(1)为什么在所有任务完成后才执行，核心原因是：
await slow_task会一直等待slow_task完全执行完毕，才会继续执行main协程里的后续代码。而在等待slow_task的过程中，事件循环不会闲着——它会把队列里其他已就绪的任务（比如fast_task）全部执行完，直到slow_task完成。这就导致print(1)要等到两个任务都结束后才会运行。

你原本预期print(1)在任务完成前执行，是对await的作用理解有偏差：await不是“触发任务执行后立刻继续当前代码”，而是“暂停当前协程，等待目标任务完成，期间事件循环会处理其他任务”。

核心规则总结 #

• create_task仅将协程加入事件循环队列，不会立即执行，必须等当前协程让出控制权（比如遇到await）才会调度。
• await会挂起当前协程，事件循环会优先处理所有已就绪的任务，直到被await的任务完成，才会恢复当前协程。
• asyncio采用协作式调度：任务不会被抢占，只有当任务主动让出控制权（比如await操作），事件循环才会切换到其他任务。

这是标准行为吗？会变化吗？ #

这是asyncio的标准行为，不会随意变化。
不同的事件循环实现（比如默认的SelectorEventLoop或第三方的uvloop）在调度的细节上可能有微小差异，但核心逻辑完全一致：协作式调度，等待任务期间会处理其他就绪任务。只有当asyncio的核心调度规则发生变更时，行为才会变化，但这种情况极少发生。

事件循环与代码的协同机制 #

asyncio的事件循环是单线程下协程调度的核心，工作流程如下：

1. 启动：调用run()时，会创建一个事件循环，并将传入的协程作为“主协程”加入调度队列。
2. 执行协程：事件循环取出队列中的协程，开始执行，直到协程遇到await或结束。
3. 挂起与调度：当协程遇到await时，会将自身挂起，把控制权交还给事件循环。事件循环会检查所有已注册的可等待对象（任务、sleep、future等），找出那些已经就绪的（比如sleep时间到、任务完成），然后调度它们执行。
4. 恢复执行：当被await的对象完成时，事件循环会将对应的协程重新加入可执行队列，等待下一次调度。
5. 终止：当主协程执行完毕，事件循环会清理所有剩余任务，然后终止。

简单来说，事件循环就像一个“任务调度器”，所有协程的执行、挂起、恢复都由它控制，而协程通过await主动让出控制权，实现多任务的协作式并发。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Petko.Maria.John