refactor: worker 子系统全面异步化,拆掉同步转异步的桥接层

拆掉「同步调异步 / 异步桥同步」两类垫片的第二半(HTTP 线 B2 见前序提交)。
worker 侧此前是「起线程跑同步函数、函数体内部再用 asyncio.to_thread 把活塞给
另一条循环」——线程与协程互等,取消/暂停只能靠轮询。本轮把 worker 自身变成
协程,由 _start_task 直接挂到应用事件循环上,桥接层随之失去存在理由。

改动(按子系统):
- music_downloader:downloader / _aria2 / _concurrency / cover / _http /
  __main__ 全链路协程化。per-file 锁改 asyncio.Lock;计数闸改
  「active 计数 + await asyncio.sleep(0.5)」的可取消等待(原阻塞式 with 会让
  已取消任务仍要等全局名额腾出,卡死并拖后腿退款);aria2p 的同步 RPC 仍经
  to_thread,轮询改 asyncio.sleep;新增 core.http_client.iter_chunks,把**流式
  读取期**的 aiohttp.ClientError 收敛成 UpstreamNetworkError(请求建立阶段早已
  有这条路径,读取阶段此前没有,断流会绕过调用方的 UpstreamError 分类)。
  删除 get_http_session / _SESSION_LOCAL。
  models._RetryFromScratch 不再继承 requests.RequestException 而继承 Exception:
  它是「续传起点失效、残片已清、从头重下」,既不是确定性失败
  (DownloadException),也不是残片已保留的网络失败(UpstreamError),必须独立
  成类且在 except 链中先于二者捕获。
- music_api:podcast.py 全部函数协程化(直链解析内部改
  await NeteaseAPI.get_song_url);compat.py 删除——16 个死掉的同步门面早已
  清空,文件只剩空壳。
- services:_taskcore / _zipcore / batch / downloads / podcast / tasks 协程化。
  threading.Thread → loop.create_task(任务句柄字段 worker_thread →
  worker_task),ThreadPoolExecutor → asyncio.gather + asyncio.Semaphore,
  终态函数与结算回调全部改 await;监控线程里「worker 已死」判定改 task.done()。
  删除 services/streaming.py(同步流垫片,唯一消费者已迁到
  core.http_client.open)。zipfile 实例仍非线程安全,故「下载」并行、
  「入包」严格串行。
- web:路由层 130+ 处 to_thread 拆除——被包住的目标自己已是协程,再包一层只是
  把协程丢进线程里跑一圈。tasks_registry.start_task 直接 create_task。
  web/app.py 关闭段去掉 async_bridge.shutdown()(不再有第二条约循环)。
  web/routers/download.py 的播客端点补上 3 处漏掉的 await
  (extract_podcast_ref / get_radio_detail)——漏掉时不报错、只静默返回协程对象,
  靠 pyright 抓出来后修正。

留在 to_thread 上的都是**正当的阻塞卸载**:同步 SQLite 落库与账本结算、
mutagen 全量重写标签、zipfile 整段拷贝、shutil.rmtree、aria2p 的同步 RPC、
PBKDF2 的 10 万次迭代。ruff 对残留的本地元数据操作(exists/stat/os.replace/
往 .part 顺序写分块)按「微秒级、卸载的调度开销大于操作本身」放行,pyproject
逐条注明理由。

取消/暂停仍由 threading.Event 承载:置位方是请求线程/监控线程,读取方是 worker
协程,只有「置位」与「轮询读取」两种操作,既不需要跨循环唤醒也不会卡住事件
循环——比 asyncio.Event 更省心(ASYNC110 同理按此豁免)。

测试:10 个文件的替身边界同步迁移——网络替身从 core.sync_http 的
get_http_session 换成 downloader/服务模块的 _http.open + **真实** iter_chunks
(顺带钉住读取期异常收敛);`_run` 改为在独立线程里 asyncio.run(worker(...));
aria2 的假时钟从 time.sleep 换成 _POLL_INTERVAL=0;monitor 的线程句柄替身换成
done() 可控的轻量替身(asyncio.Task 的构造需要运行中的事件循环,而监控循环跑在
常驻线程里);podcast / 封面 / 结算包装等替身一律改 async。

门禁:ruff 全过 / pyright 0-0 / pytest 383 项全绿(0 失败)。

下一步 B2:auth_system 12 个模块改 aiosqlite 背板、web 层剩余 to_thread 收尾;
B3:删 core/sync_http.py、core/async_bridge.py、core/http_errors.py(现仅
sync_http 自用)。
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snowy-yang committed 2026-09-28 19:36:56 +08:00
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commit 69a50c2c31
35 files changed
+1062 -1005

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+40 -32
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@@ -5,11 +5,8 @@
本模块只保留「音乐歌单」这一侧的策略:窗口化预取与并行下载、每首三条目
(音频 + 歌词 + 封面)入包、同名去重、包名与文案。
"""
import asyncio
import zipfile
from concurrent.futures import (
Future,
ThreadPoolExecutor,
)
from dataclasses import dataclass
from pathlib import Path
from typing import Any
@@ -38,7 +35,7 @@ from .api_service import (
@dataclass(frozen=True)
class _SongPayload:
"""一首歌下载完成后的入包素材(下载线程产出,落包线程消费)。"""
"""一首歌下载完成后的入包素材(下载协程产出,落包协程消费)。"""
path: str
name: str
@@ -59,36 +56,41 @@ class _SonglistZipJob(ZipJob):
record_duration = True
def __init__(self) -> None:
self._info_pool: ThreadPoolExecutor | None = None
self._info_futures: dict[Any, Future[Any]] = {}
self._info_sem: asyncio.Semaphore | None = None
self._info_tasks: dict[Any, asyncio.Task[Any]] = {}
def prepare(self, params: dict[str, Any], task_id: str, failed: list[str]) -> list[Any]:
async def prepare(self, params: dict[str, Any], task_id: str, failed: list[str]) -> list[Any]:
self.concurrency = int(params['concurrency'])
return list(params['ids'])
def prefetch(self, window: list[Any], ctx: ZipContext) -> None:
async def prefetch(self, window: list[Any], ctx: ZipContext) -> None:
"""按窗口预取歌曲信息。
原实现一次性提交全部(最多 500 首 ×3 接口)预取任务,大歌单瞬间以 10 并发
连发上游约 1500 次请求打风控;改为每个下载窗口只预取本窗口的歌(与下载节奏
对齐),``download_one`` 语义不变(等预取结果再下载)。
对齐),并发另用信号量钳在 4,``download_one`` 语义不变(等预取结果再下载)。
"""
if self._info_pool is None:
self._info_pool = ThreadPoolExecutor(max_workers=min(4, max(1, self.concurrency)))
if self._info_sem is None:
self._info_sem = asyncio.Semaphore(min(4, max(1, self.concurrency)))
quality = ctx.params['quality']
cookies = ctx.params['cookies']
for mid in window:
if mid not in self._info_futures:
self._info_futures[mid] = self._info_pool.submit(
api_service.downloader.get_music_info, mid, quality, cookies
)
if mid not in self._info_tasks:
self._info_tasks[mid] = asyncio.create_task(
self._load_info(mid, quality, cookies))
def download_one(self, item: Any, idx: int, ctx: ZipContext) -> _SongPayload:
async def _load_info(self, mid: Any, quality: str, cookies: dict[str, str]) -> Any:
"""取单曲信息;并发由 _info_sem 钳制(避免预取风暴打风控)。"""
assert self._info_sem is not None
async with self._info_sem:
return await api_service.downloader.get_music_info(mid, quality, cookies)
async def download_one(self, item: Any, idx: int, ctx: ZipContext) -> _SongPayload:
"""并行下载单元:等待预取信息 → 下载 → 复用预取歌词与缓存封面(零重复请求)。"""
mid = item
info = self._info_futures[mid].result()
info = await self._info_tasks[mid]
params = ctx.params
result = api_service.downloader.download_music_file(
result = await api_service.downloader.download_music_file(
mid, params['quality'],
write_meta=params['write_meta'],
meta_fields=params['meta_fields'],
@@ -103,7 +105,7 @@ class _SonglistZipJob(ZipJob):
lyric = getattr(info, 'lyric', '') or ''
# 封面走共享缓存(同一专辑只拉一次网络);取消后不再发起新请求
if not ctx.cancel_ev.is_set() and info.pic_url:
cover = fetch_cover_bytes(info.pic_url) or b''
cover = await fetch_cover_bytes(info.pic_url) or b''
if not result.success:
raise ItemFailed(str(mid))
assert result.file_path is not None
@@ -118,7 +120,7 @@ class _SonglistZipJob(ZipJob):
return _SongPayload(path=result.file_path, name=mi.name, artists=mi.artists,
file_type=mi.file_type, lyric=lyric, cover=cover)
def write_entry(self, item: Any, idx: int, payload: _SongPayload, ctx: ZipContext) -> None:
async def write_entry(self, item: Any, idx: int, payload: _SongPayload, ctx: ZipContext) -> None:
mid = item
base = _build_download_base(ctx.params['filename_format'],
{'name': payload.name, 'artist_string': payload.artists})
@@ -139,13 +141,15 @@ class _SonglistZipJob(ZipJob):
k += 1
ctx.used_arcnames.update((final_name, lrc_name, jpg_name))
# F-D:exists 与 zf.write 之间的缓存竞态(另一任务缓存 miss 删文件)
# 按单曲失败计,不再让整批转 error
# 按单曲失败计,不再让整批转 error。音频条目可达上百 MB,落盘经 to_thread
# 卸载,避免在事件循环里做整段文件拷贝
try:
ctx.zf.write(payload.path, arcname=final_name, compress_type=zipfile.ZIP_STORED)
await asyncio.to_thread(ctx.zf.write, payload.path, arcname=final_name,
compress_type=zipfile.ZIP_STORED)
except OSError as e:
raise ItemFailed(f"{mid}(缓存文件读取失败: {e})") from e
# 缓存文件是跨任务共享资源,任务不得删除;磁盘回收交给监控线程的下载缓存
# 清扫(按文件年龄)。歌词与封面已在并行下载线程中拉取,这里直接写包(无网络等待)
# 清扫(按文件年龄)。歌词与封面已在并行下载协程中拉取,这里直接写包(无网络等待)
if payload.lyric:
try:
ctx.zf.writestr(lrc_name, _format_lyric(payload.lyric, lyric_format),
@@ -161,19 +165,23 @@ class _SonglistZipJob(ZipJob):
def zip_filename(self, ok_count: int) -> str:
return f"批量下载_{ok_count}首.zip"
def cleanup(self) -> None:
if self._info_pool is not None:
try:
self._info_pool.shutdown(wait=False, cancel_futures=True)
except TypeError:
self._info_pool.shutdown(wait=False)
async def cleanup(self) -> None:
"""取消在途预取任务(窗口因暂停/取消被跳过时它们没人 await)。
取消后不再 await:asyncio 任务被 cancel 不会产生"异常未被取用"告警,
而 await 会在此处引入最长一次上游请求的等待。
"""
for task in self._info_tasks.values():
if not task.done():
task.cancel()
self._info_tasks.clear()
def _batch_zip_worker(task_id: str) -> None:
async def _batch_zip_worker(task_id: str) -> None:
"""后台批量打包:窗口化下载 → 写 ZIP(音频免压缩),支持取消与断线暂停
- 断线暂停:设备心跳超时后,当前窗口下载完即释放 BATCH_ZIP_SEM 名额给下一位,
保存进度进入暂停等待;重新打开网站(心跳恢复)后自动回到队列继续下载
- 音频入包即删,缓解磁盘占用
"""
run_zip_job(_SonglistZipJob(), task_id, settle=_settle_batch_billing)
await run_zip_job(_SonglistZipJob(), task_id, settle=_settle_batch_billing)