Python 3.7 于2018年6月27日发布，本篇文章将对其中新增模块contextvars 做初步介绍，为读者勾勒一个大概轮廓。

资料来源： Python 3.7 文档、源码。

1、contextvars是什么
2、类与方法
3、如何理解上下文

一、contextvars是什么

这个模块提供了一组接口，可用于管理、储存、访问 局部上下文的状态。

主要用于在异步环境中管理上下文变量。

二、类与方法

1、ContextVar(name[, *, default])

这个类用于表示一个上下文变量。

参数：
name ： 必要位参； 用于检验和Debug.

default ： 默参，且只能用keyword方式指定； 用于设定这个上下文变量的默认值。

属性：
name ：只读特性。

get([default]) ：返回该上下文变量的值。未指定默认值且上下文变量无默认值时，抛出 LookupError 。

set(value) ：设置上下文变量的值,返回一个与变量当前值相关的Token对象，可用于重置上下文变量的值到该次set之前。

reset(token) ：使用token重置上下文变量的值。

2、Token

属性：
var ： 只读特性，指向创建它的上下文变量。

old_value : 只读特性，保存set之前的上下文变量的值。如果值为空，该特性指向 Token.MISSING .

3、Context

类型： Mapping

Key ： ContextVar

Value ：上下文变量的值

属性：
copy() ：返回 Context 的浅拷贝。

run(callable, *args, **kwargs) ：在该上下文中运行 callable(args, *kwargs) .

当多线程同时执行 run 时，抛出 RuntimeError .

当递归地执行 run 时，也会抛出 RuntimeError .

同一个 Context ，在同一时刻只能有一个 run 方法运行。

PS：多进程显然不在考虑范围内。

文档示例：

这里给出我的理解：

作用域规定了对象访问权，而上下文规定了上下文变量值访问权。

我们用 ContextVar 表示上下文变量，而具体的值存储在 Context 中。所以 Context 实现为 ContextVar->Value 的 Mapping 。在不同的上下文中，同一个上下文变量的值可以不同。

如果作用域中没有 ContextVar ，你是无法访问或修改 ContextVar 的，文档中建议在模块级别定义 ContextVar 也是这个原因。

A：新建了一个对象，仅此而已，上下文中没有保存它。当 ContextVar 被set后，上下文中才会有它。

Q：访问或修改 ContextVar 时发生了什么？

A：访问 ContextVar 时，实际上是在当前上下文中查表，返回当前上下文中 ContextVar 的值。修改同理，实际上是改表。（在源码中还有cache，这里不作说明）

Q：Context机制如何实现？

A：Context与ThreadState相关，进入上下文时“占据”当前线程，退出时“放弃”当前线程。

contextvars为异步而生，上下文对象将简化asyncio的复杂操作，给异步程序的编写带来方便，推荐高级玩家使用。

原文发布时间为：2018-10-14

本文作者：Nugine

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