spyderコンソールと外部ターミナルとでコルーチンの実行結果が異なる

Question

前提

コルーチンの単体テストをコンソールでやると以下のようなエラーが発生しました。外部ターミナルではちゃんと動作しているようです。エラーの原因はプログラムにあるのでしょうか、それともspyder側の不具合なのでしょうか。回答よろしくお願いします。

実現したいこと

• エラーの原因を明らかにする

発生している問題・エラーメッセージ

spyderでの実行結果

RuntimeError: asyncio.run() cannot be called from a running event loop

外部ターミナルでの実行結果

0
150536.25519100984

該当のソースコード

cities_data = read_tspfile()
population = []  # [[経路],[経路],[経路]...[経路]]
cities = []  # Cityオブジェクトを入れるリスト
CITIES_N = len(cities_data)  # 都市数


class City:
    def __init__(self,num,X,Y):
        self.num = num
        self.X = X
        self.Y = Y


class Route:
    def __init__(self):
        self.distance = 0
        
        #　経路を作成(重複なしのランダム)
        self.citynums = random.sample(list(range(CITIES_N)),CITIES_N)


async def calc_distance(route_obj):
    """ citynumsリストの各都市間の距離の総和を求める """
    route_obj.distance = 0
    for i,num in enumerate(route_obj.citynums):
        """ 
        1つ前の都市との距離を計算
        i=0のとき、i-1は最後の都市(最後の都市からスタートへの距離)
        """
        route_obj.distance += math.dist((cities[num].X,
                                    cities[num].Y),
                                   (cities[route_obj.citynums[i-1]].X,
                                    cities[route_obj.citynums[i-1]].Y))
        



# citiesに読み込んだ座標を持つCityオブジェクトを入れる
for i in range(CITIES_N):
    cities.append(City(cities_data[i][0],
                       cities_data[i][1],
                       cities_data[i][2]))  # num,X,Yの順


# populationに個体を追加
for i in range(2):
    population.append(Route())


async def main():
    print(population[0].distance)
    await calc_distance(population[0])
    print(population[0].distance)
    
asyncio.run(main())

Answer 1

IDE やエディタ等での実行の場合は、実行方法の実装により制限を受ける場合があります。

例えば、デバッグ情報等を GUI に表示するために、IDE側で新プロセスを立ち上げて
その中でユーザのコードを読み込んで独自に実行している場合等が該当します。

「不具合」というよりは、実装上の制限にあたるかもしれません。
Issue報告されてますが、Spyder側では不具合修正みたいな対応されず、
利用者側が設定等で各自対応します。

問題点
Jupyter/IPythonコンソール上での実行でしたら
IPythonのカーネルが asyncio のイベントループを使っているので
その中で実行されるコードで、同一スレッド上で　新しく asyncio.run を使えないというものです。
(asyncioの実装制限で、イベントループ内でイベントループを立ち上げられない)

対策（どれかひとつ）

• Jupyter/IPythonコンソールで実行したい場合

　⇛ nest_asyncio や unasync 等の問題を回避するための外部ライブラリを利用

• 外部システムターミナルから実行されるように設定する。

　(この場合、IPythonコンソールは使わない)

• 別スレッドで asyncio.run を使う
• 追記: asyncio を使い、イベントループが実行中かどうかを判別してコードを分岐する

　既存のイベントループにタスク追加 create_task