Отслеживание бездействия Python

#python #распараллеливание #timeout

Добрый день!
Подскажите, пожалуйста, как можно реализовать выполнение функции на Python в консольном
приложении по таймауту?

Смысл в следующем: Есть консольное приложение, которое идет своим чередом и периодически
требует от пользователя каких-либо действий. В случае же, если пользователь проявляет
бездействие в течение определенного времени, необходимо выполнить определенную функцию.

Из того, что есть:
Функция для отслеживания времени (Пример):

StartTime = time.time()  // В теле программе отслеживаем время последнего действия
TimeOut = 2000
def countTime():
   CurTime = time.time() // текущее время
   If CurTime > (StartTime+TimeOut): // проверяем разницу между текущим временем
и последним действием, сравниваем с таймаутом
      print SomeFunction() // выполняем необходимую функцию


Но я не имею никаких предположений, как запускать функцию проверки времени параллельно
(асинхронно?) выполнению основного алгоритма программы.

Заранее спасибо!
    

Ответы

Ответ 1

если пользователь проявляет бездействие в течение определенного времени, необходимо
выполнить определенную функцию.


Общий подход: запланировать выполнение функции на определённое время и при любой
активности пользователя переносить запуск на более позднее время.

Чтобы просто запланировать выполнение функции func через 5 секунд в Питоне, не блокируя
основной поток:

import threading

timer = threading.Timer(5, func)
timer.start()


Если timer.cancel() (отмена) не вызвать, то через 5 секунд будет вызвана func() в
фоновом потоке.

Чтобы адаптировать для вашей задачи, необходимо метод restart() добавить, который
запустит отсчёт заново, при любой активности пользователя. Этот подход достаточно распространён,
чтобы своё имя заработать: Watchdog timer — букв. «сторожевой пёс»:

watchdog = WatchdogTimer(timeout, func, daemon=True)
watchdog.start()
# ... здесь программа что-то делает
# и перезапускает отсчёт при любой активности пользователя
watchdog.restart()

# в конце отменяем вызов func совсем или просто из программы выходим
watchdog.cancel()


где WatchdogTimer класс определён здесь.

Вот пример кода, где Питон-скрипт завершается, если пользователь не активен больше
заданного времени в X (на Unix).



Необязательно потоки использовать, например, в программе, использующей asyncio:

async def watchdog(loop, last_activity_time, timeout, func, *args):
    "Run *func(*args)* if more than *timeout* seconds since *last_activity_time*."
    while (loop.time() - last_activity_time()) < timeout:
        await asyncio.sleep(1)
    return func(*args)


Цель данной реализации—простота: пока разница между текущим временем (loop.time())
и записанным временем последней активности пользователя (last_activity_time()) меньше
заданного значения (timeout), спим. В противном случае вызываем заданную функцию (func).
Можно придумать решение, которое не использует asyncio.sleep(1).

Пример использования:

#!/usr/bin/env python3
import asyncio
import random

loop = asyncio.get_event_loop()
user = {'last_activity': loop.time()}
asyncio.ensure_future(watchdog(loop, lambda: user['last_activity'], 5,
                               print, 'idle'))
async def simulate_activity():
    for i in range(20):
        print(i)
        if random.random() < .1: 
            user['last_activity'] = loop.time() # user have done something now
        await asyncio.sleep(1)
loop.run_until_complete(simulate_activity())


Программа печатает idle, если пользователь, имитированный с помощью random в simulate_activity()
coroutine, слишком долго не показывает активности.


Ответ 2

import multiprocessing.pool, threading, random, time
P = multiprocessing.pool.ThreadPool(processes=1)

def timeout_fn(fn: object, *args, __timeout=10, **kwargs):
    '''выполнение функции на Python в консольном приложении по таймауту'''
    f = P.apply_async(fn, args, kwargs)
    return f.get(__timeout)

def thread_fn(fn, *args, **kwargs):
    '''запускать функцию параллельно выполнению основного алгоритма программы'''
    t = threading.Thread(target=fn, args=args, kwargs=kwargs)
    t.start()

def timeout_err():
    print('если пользователь проявляет бездействие в течение определенного времени,
необходимо выполнить определенную функцию')

def main(timeout=5):
    while True:
        print('Есть консольное приложение, которое идет своим чередом')
        if random.randrange(0, 3):
            print('и периодически требует от пользователя каких-либо действий')
            try:  # выполнение функции на Python в консольном приложении по таймауту
                r = timeout_fn(input, '\tВведите число:\n', __timeout=timeout)
            except multiprocessing.context.TimeoutError:
                print('ERR TIMEOUT %s' % timeout)
                timeout_err()
            else:
                print('[ %s ]' % r)
            finally:
                m = 'запускать функцию параллельно (асинхронно?) выполнению основного
алгоритма программы.'
                thread_fn(lambda: print(m) or time.sleep(60))

if __name__ == '__main__':
    main()


out:

Есть консольное приложение, которое идет своим чередом
Есть консольное приложение, которое идет своим чередом
и периодически требует от пользователя каких-либо действий
    Введите число:
123
[ 123 ]
запускать функцию параллельно (асинхронно?) выполнению основного алгоритма программы.
Есть консольное приложение, которое идет своим чередом
Есть консольное приложение, которое идет своим чередом
и периодически требует от пользователя каких-либо действий
    Введите число:
ERR TIMEOUT 5
если пользователь проявляет бездействие в течение определенного времени, необходимо
выполнить определенную функцию
запускать функцию параллельно (асинхронно?) выполнению основного алгоритма программы.
Есть консольное приложение, которое идет своим чередом
...