Python 3.7 引入 async 和 await 关键字，具有内置的异步/协程支持。对于那些要在异步任务中处理可能的 IO 操作的不同类型的应用程序，Python 提供了 asyncio 模块。这个模块是使用 Python 3.4 引入的，可以更加轻松地编写异步代码，尤其是在处理与网络或文件系统相关的 I/O 操作时。本篇文章将介绍如何使用 Python 的 asyncio 和 aiofile 库封装文件读写。在这之前，让我们简要了解一下 Python 的异步编程。
异步编程的原理
异步编程的基本原则是在需要大量阻塞式 I/O 操作的情况下，使应用程序始终保持响应。这可以通过以下两种方法实现：
1. 多线程或多进程 - 可以使用操作系统级别的线程和同步机制来处理并发请求。但是，这种方法可能会导致竞态条件和死锁，并且需要协调和管理多个线程或进程。
2. 异步/协程 - 在需要阻塞式 I/O 操作的情况下，可以使用一种称为事件循环的内部循环机制来让应用程序保持响应。事件循环基本上是一个在后台运行的无限循环，负责调度和管理应用程序中的所有任务。
Python 和异步/协程
Python 是一种通用语言，本质上并非为异步/协程编程而开发。然而，Python 引入了 asyncio 模块，使得编写异步代码更为简单。asyncio 模块使用 Python3.4 引入的语言特性async和await，可以更加轻松地编写异步代码，尤其是在处理与网络或文件系统相关的 I/O 操作时。
使用asyncio和aiofile 实现异步文件读写
Python 文件读写通常是通过open()内置函数实现的。如果您使用asyncio环境，可以使用aiofile库来打开文件对象以进行异步文件操作。aiofile库是一个具有异步I/O支持的Python库，它的目标是通过利用asyncio模块和POSIX AIO来提高文件读取性能。
以下是示例代码：
```python
import asyncio
from aiofile import async_open
async def write_file(filename):
async with async_open(filename, 'w+') as af:
await af.write('Hello, world!')
async def read_file(filename):
async with async_open(filename, 'r') as af:
contents = await af.read()
print(contents)
if __name__ == '__main__':
asyncio.run(write_file('test.txt'))
asyncio.run(read_file('test.txt'))
```
通过async_with块异步打开文件。例如，使用async_open()代替内置的open()打开文件。然后，通过await调用await af.read()和await af.write()来读取和写入文件。
本文介绍了如何使用Python的asyncio和aiofile库封装文件读写。异步/协程是一种使应用程序响应良好的处理大量阻塞式 I/O 操作的方法。Python提供了 asyncio 模块来简化异步代码的编写，并支持通过 aiofile 库实现文件的异步读写。异步 I/O 操作通常可以提高文件读取性能，由于只读取打开文件的部分，因此可以更快地处理大文件。
