asyincioで、時間待ち（sleep）や I/O 待ち処理をする。

はじめに

asyncio は、Python で複数の処理を並行して進めたいときに使う非同期処理フレームワーク。時間待ち（sleep）や I/O 待ち（TCP/IP、UART、ファイル入力、input など）のように、待ち時間が発生する処理を効率よく扱えるため、イベント駆動型のプログラムで力を発揮する。

使い方

非同期処理を行う関数は async def で定義し、処理の途中で待ちが必要な箇所では await を使う。複数の処理を同時に走らせたい場合は asyncio.create_task() とawait asyncio.gather(task,,,)でタスクを登録し、asyncio.run() でイベントループを開始する。

• 時間待ち（sleep）
  await asyncio.sleep(sec) を使うと、指定秒数だけ非同期で待つことができる。他のタスクはその間も動き続ける。
  　
• ブロッキング関数待ち（input や UART read など）
  await asyncio.to_thread(func, ...) を使うと、ブロッキングな処理を別スレッドで実行し、結果を非同期に受け取れる。
  　
• タスク間のデータ受け渡し(queue)
  asyncio.Queueを使いキューでタスク間のデータ受け渡しができる。データ詰込みはawait q.put(data)、取得はdata=await q.get()で行う。

sample.py

import asyncio
import datetime

async def loop_func(sec):
    while(1):
        await asyncio.sleep(sec)
        print(f'call:loop_func({sec}) {datetime.datetime.now()}')

async def input_func(q):
    while(1):
        data = await asyncio.to_thread(input, '文字を入力してください\n')
        await q.put(data)
        print(f'input_func({data})')

async def queue_func(q):
    while(1):
        data = await q.get()
        print(f'queue_func({data})')
        
async def main():
    
    q =asyncio.Queue()  # Queue準備

    task1 = asyncio.create_task(loop_func(1))   # 1秒ごとにコール
    task2 = asyncio.create_task(loop_func(5))   # 5秒ごとにコール
    task3 = asyncio.create_task(input_func(q))  # 入力待ち input()
    task4 = asyncio.create_task(queue_func(q))  # queueで起動
    
    await asyncio.gather(task1, task2, task3, task4)

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

処理結果

文字を入力してください
call:loop_func(5) 2026-03-22 15:50:37.251756
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:37.389352
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:38.392777
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:39.395538
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:40.413335
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:41.425841
call:loop_func(5) 2026-03-22 15:50:42.267601
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:42.428112
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:43.444979
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:44.455328
eee
input_func(eee)
queue_func(eee)
文字を入力してください
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:45.470275
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:46.480706
call:loop_func(5) 2026-03-22 15:50:47.271585
call:loop_func(1) 2026-03-22 15:50:47.491766

参考記事