将带有回调的 Python 函数转换为 asyncio 可等待的函数

我想使用PyAudio异步上下文中的库，但该库的主要入口点只有一个基于回调的 API：

import pyaudio

def callback(in_data, frame_count, time_info, status):
    # Do something with data

pa = pyaudio.PyAudio()
self.stream = self.pa.open(
    stream_callback=callback
)

我希望如何使用它是这样的：

pa = SOME_ASYNC_COROUTINE()
async def listen():
    async for block in pa:
        # Do something with block

问题是，我不确定如何将此回调语法转换为回调触发时完成的未来语法。在 JavaScript 中我会使用promise.promisify() http://bluebirdjs.com/docs/api/promise.promisify.html，但是Python好像没有这样的东西。

相当于promisify不适用于此用例，原因有二：

• PyAudio 的异步 API 不使用异步事件循环 - 文档指定回调是从后台线程调用的。这需要采取预防措施才能与 asyncio 正确通信。
• 回调不能由单个 future 建模，因为它被调用多次，而 future 只能有一个结果。相反，它必须转换为异步迭代器，如示例代码中所示。

这是一种可能的实现：

def make_iter():
    loop = asyncio.get_event_loop()
    queue = asyncio.Queue()
    def put(*args):
        loop.call_soon_threadsafe(queue.put_nowait, args)
    async def get():
        while True:
            yield await queue.get()
    return get(), put

make_iter返回一个pair。返回的对象包含调用回调导致迭代器生成其下一个值（传递给回调的参数）的属性。回调可以从任意线程调用，因此可以安全地传递给pyaudio.open，而异步迭代器应该被赋予async for在 asyncio 协程中，它将在等待下一个值时挂起：

async def main():
    stream_get, stream_put = make_iter()
    stream = pa.open(stream_callback=stream_put)
    stream.start_stream()
    async for in_data, frame_count, time_info, status in stream_get:
        # ...

asyncio.get_event_loop().run_until_complete(main())

请注意，根据文档 https://people.csail.mit.edu/hubert/pyaudio/docs/#example-callback-mode-audio-i-o，回调还必须return一个有意义的值、一个帧元组和一个布尔标志。这可以通过改变来合并到设计中fill函数还可以从 asyncio 端接收数据。不包括实现，因为如果不了解该领域，它可能没有多大意义。