面试题：Python自定义上下文管理器与异步编程

Question

在Python的异步编程环境（asyncio）中，实现一个自定义的异步上下文管理器，用于管理异步资源（比如异步网络连接）。要求该上下文管理器能够正确处理异步操作中的异常，并且在进入和退出上下文时执行异步的初始化和清理操作。

Answer 1

import asyncio


class AsyncResourceManager:
    def __init__(self):
        self.resource = None

    async def __aenter__(self):
        # 异步初始化操作
        self.resource = await self._acquire_resource()
        return self.resource

    async def __aexit__(self, exc_type, exc, tb):
        # 处理异常
        if exc_type:
            print(f"处理异常: {exc_type}, {exc}")
        # 异步清理操作
        await self._release_resource(self.resource)

    async def _acquire_resource(self):
        # 模拟异步获取资源
        await asyncio.sleep(1)
        return "异步资源"

    async def _release_resource(self, resource):
        # 模拟异步释放资源
        await asyncio.sleep(1)
        print(f"释放资源: {resource}")


async def main():
    async with AsyncResourceManager() as resource:
        print(f"使用资源: {resource}")
        # 模拟异步操作
        await asyncio.sleep(2)


if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(main())

上述代码定义了一个异步上下文管理器 AsyncResourceManager，在 __aenter__ 方法中进行异步资源的获取，__aexit__ 方法中处理异常并进行资源的释放。在 main 函数中，使用 async with 语句来管理异步资源的生命周期。