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Tornado入门(1)

时间:2019-01-12 00:23:45      阅读:189      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:sed   port   inf   bsp   实例   cpu   局限   默认   pre   

一、什么是Tornado

Tornado全称Tornado Web Server,是一个用Python语言写成的Web服务器兼Web应用框架。

特点:

  • 作为Web框架,是一个轻量级的Web框架,类似于另一个Python web框架Web.py,其拥有异步非阻塞IO的处理方式。
  • 作为Web服务器,Tornado有较为出色的抗负载能力。

Tornado框架和服务器一起组成一个WSGI的全栈替代品。单独在WSGI容器中使用tornado网络框架或者tornaod http服务器,有一定的局限性,为了最大化的利用tornado的性能,推荐同时使用tornaod的网络框架和HTTP服务器。

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Django
Django是走大而全的方向,注重的是高效开发,它最出名的是其全自动化的管理后台:只需要使用起ORM,做简单的对象定义,它就能自动生成数据库结构、以及全功能的管理后台。

Django提供的方便,也意味着Django内置的ORM跟框架内的其他模块耦合程度高,应用程序必须使用Django内置的ORM,否则就不能享受到框架内提供的种种基于其ORM的便利。

session功能
后台管理
ORM
Tornado
Tornado走的是少而精的方向,注重的是性能优越,它最出名的是异步非阻塞的设计方式。

HTTP服务器
异步编程
WebSockets
Tornado与Django

二、Tornado的基本使用

新建一个"hello.py"文件,代码如下:

import tornado.ioloop
import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    def get(self):
        self.write("Hello, world")

def make_app():
    return tornado.web.Application([
        (r"/", MainHandler),
    ])

if __name__ == "__main__":
    app = make_app()
    app.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

执行如下命令

python hello.py

1. tornado.web

tornado的基础web框架模块

(1)RequestHandler

    封装了对应一个请求的所有信息和方法,write(响应信息)就是写响应信息的一个方法;对应每一种http请求方式(get、post等),把对应的处理逻辑写进同名的成员方法中(如对应get请求方式,就将对应的处理逻辑写在get()方法中),当没有对应请求方式的成员方法时,会返回“405: Method Not Allowed”错误。

(2)Application

    Tornado Web框架的核心应用类,是与服务器对接的接口,里面保存了路由信息表,其初始化接收的第一个参数就是一个路由信息映射元组的列表;其listen(端口)方法用来创建一个http服务器实例,并绑定到给定端口(注意:此时服务器并未开启监听)。

2. tornado.ioloop

tornado的核心io循环模块,封装了Linux的epoll和BSD的kqueue,tornado高性能的基石。 以Linux的epoll为例,其原理如下图:

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(3)IOLoop.current()

    current()的作用是查看当前线程有没有IOLoop实例,没有创建一个,有的就返回,保证当前线程只有一个循环。

(4)IOLoop.start()

    启动IOLoop实例的I/O循环,同时服务器监听被打开

 三、httpserver

上面我们说tornado.web.Application.listen()(示例代码中的app.listen(8888))的方法中,创建了一个http服务器示例并绑定到给定端口,注意此时还没有监听,那么具体它是怎么实现的呢?看下面代码

import tornado.ioloop
import tornado.web
import tornado.httpserver  # 新引入模块

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    def get(self):
        self.write("Hello, world")

def make_app():
    return tornado.web.Application([
        (r"/", MainHandler),
    ])

if __name__ == "__main__":
    app = make_app()
    # app.listen(8888)
    # ----------------修改的地方---------------------
    http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(app)  
    http_server.bind(8888)
http_server.start(1) # 1 表示开启一个进程
# -------------------------------------- tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

在这一步,我们引入了tornado.httpserver模块,顾名思义,它就是tornado的HTTP服务器实现。

我们创建了一个HTTP服务器实例http_server,因为服务器要服务于我们刚刚建立的web应用,将接收到的客户端请求通过web应用中的路由映射表引导到对应的handler中,所以在构建http_server对象的时候需要传出web应用对象app。http_server.listen(8888)将服务器绑定到8888端口。

实际上一版代码中app.listen(8888)正是对这一过程的简写。

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我们刚刚实现的都是单进程。
如果想开启多进程
http_server.start(num_processes=1)方法指定开启几个进程,参数num_processes默认值为1,即默认仅开启一个进程;如果num_processes为None或者<=0,则自动根据机器硬件的cpu核芯数创建同等数目的子进程;如果num_processes>0,则创建num_processes个子进程。

虽然tornado给我们提供了一次开启多个进程的方法,但是由于:
每个子进程都会从父进程中复制一份IOLoop实例,如过在创建子进程前我们的代码动了IOLoop实例,那么会影响到每一个子进程,势必会干扰到子进程IOLoop的工作;
所有进程是由一个命令一次开启的,也就无法做到在不停服务的情况下更新代码;
所有进程共享同一个端口,想要分别单独监控每一个进程就很困难。
不建议使用这种多进程的方式,而是手动开启多个进程,并且绑定不同的端口。
关于多进程

四、options

在前面的示例中我们都是将服务端口的参数写死在程序中,很不灵活。

tornado为我们提供了一个便捷的工具,tornado.options模块——全局参数定义、存储、转换。

tornado.options.define()

用来定义options选项变量的方法,定义的变量可以在全局的tornado.options.options中获取使用,传入参数:

  • name 选项变量名,须保证全局唯一性,否则会报“Option ‘xxx‘ already defined in ...”的错误;
  • default 选项变量的默认值,如不传默认为None;
  • type 选项变量的类型,从命令行或配置文件导入参数的时候tornado会根据这个类型转换输入的值,转换不成功时会报错,可以是str、float、int、datetime、timedelta中的某个,若未设置则根据default的值自动推断,若default也未设置,那么不再进行转换。可以通过利用设置type类型字段来过滤不正确的输入。
  • multiple 选项变量的值是否可以为多个,布尔类型,默认值为False,如果multiple为True,那么设置选项变量时值与值之间用英文逗号分隔,而选项变量则是一个list列表(若默认值和输入均未设置,则为空列表[])。
  • help 选项变量的帮助提示信息,在命令行启动tornado时,通过加入命令行参数 --help 可以查看所有选项变量的信息(注意,代码中需要加入tornado.options.parse_command_line())。

tornado.options.options

全局的options对象,所有定义的选项变量都会作为该对象的属性。

tornado.options.parse_command_line()

转换命令行参数,并将转换后的值对应的设置到全局options对象相关属性上。追加命令行参数的方式是--myoption=myvalue

新建opt.py,我们用代码来看一下如何使用:

import tornado.ioloop
import tornado.web
import tornado.httpserver
import tornado.options # 新导入的options模块

tornado.options.define("port", default=8000, type=int, help="run server on the given port.") # 定义服务器监听端口选项

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    def get(self):
        self.write("Hello, world")

def make_app():
   
    return tornado.web.Application([
        (r"/", MainHandler),
    ])

if __name__ == "__main__":
    tornado.options.parse_command_line()  # 获取命令行参数
    app = make_app()
    http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(app)
    http_server.listen(tornado.options.options.port)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

执行如下命令开启程序:

python opt.py --port=9000

配置文件

我们可以像 Django 中的 setting.py 一样,定义一个我们自己的配置文件,然后导入到当前文件目录。

通常的做法是在使用配置文件的时候,通常会新建一个python文件(如config.py),然后在里面直接定义python类型的变量(可以是字典类型);在需要配置文件参数的地方,将config.py作为模块导入,并使用其中的变量参数。

如config.py文件:

# conding:utf-8

# Redis配置
redis_options = {
    redis_host:127.0.0.1,
    redis_port:6379,
    redis_pass:‘‘,
}

# Tornado app配置
settings = {
    template_path: os.path.join(os.path.dirname(__file__), templates),
    static_path: os.path.join(os.path.dirname(__file__), statics),
    cookie_secret:0Q1AKOKTQHqaa+N80XhYW7KCGskOUE2snCW06UIxXgI=,
    xsrf_cookies:False,
    login_url:/login,
    debug:True,
}

# 日志
log_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), logs/log)

使用config.py的模块中导入config,如下:

# conding:utf-8

import tornado.web
import config

if __name__ = "__main__":
    app = tornado.web.Application([], **config.settings)
...

五、Application

settings

前面的学习中,我们在创建tornado.web.Application的对象时,传入了第一个参数——路由映射列表。实际上Application类的构造函数还接收很多关于tornado web应用的配置参数,在后面的学习中我们用到的地方会为大家介绍。

我们先来学习一个参数:

debug,设置tornado是否工作在调试模式,默认为False即工作在生产模式。当设置debug=True 后,tornado会工作在调试/开发模式,在此种模式下,tornado为方便我们开发而提供了几种特性:

  • 自动重启,tornado应用会监控我们的源代码文件,当有改动保存后便会重启程序,这可以减少我们手动重启程序的次数。需要注意的是,一旦我们保存的更改有错误,自动重启会导致程序报错而退出,从而需要我们保存修正错误后手动启动程序。这一特性也可单独通过autoreload=True设置;
  • 取消缓存编译的模板,可以单独通过compiled_template_cache=False来设置;
  • 取消缓存静态文件hash值,可以单独通过static_hash_cache=False来设置;
  • 提供追踪信息,当RequestHandler或者其子类抛出一个异常而未被捕获后,会生成一个包含追踪信息的页面,可以单独通过serve_traceback=True来设置。

使用debug参数的方法:

import tornado.web
app = tornado.web.Application([], debug=True)

路由映射

先前我们在构建路由映射列表的时候,使用的是二元元组,如:

[(r"/", IndexHandler),]

对于这个映射列表中的路由,实际上还可以传入多个信息,如:

[
    (r"/", Indexhandler),
    (r"/cpp", ItcastHandler, {"subject":"c++"}),
    url(r"/python", ItcastHandler, {"subject":"python"}, name="python_url")
]

对于路由中的字典,会传入到对应的RequestHandler的initialize()方法中:

from tornado.web import RequestHandler
class ItcastHandler(RequestHandler):
    def initialize(self, subject):
        self.subject = subject

    def get(self):
        self.write(self.subject)

对于路由中的name字段,注意此时不能再使用元组,而应使用tornado.web.url来构建。name是给该路由起一个名字,可以通过调用RequestHandler.reverse_url(name)来获取该名子对应的url。

import tornado.web
import tornado.ioloop
import tornado.httpserver
import tornado.options
from tornado.options import options, define
from tornado.web import url, RequestHandler

define("port", default=8888, type=int, help="run server on the given port.")

class IndexHandler(RequestHandler):
    def get(self):
        python_url = self.reverse_url("python_url")
        self.write(<a href="%s">hello world</a> %
                   python_url)

class ItcastHandler(RequestHandler):
    def initialize(self, subject):
        self.subject = subject

    def get(self):
        self.write(self.subject)

def make_app():
    return tornado.web.Application([
        (r"/", Indexhandler),
        (r"/java", ItcastHandler, {"subject":"java"}),
        url(r"/python", ItcastHandler, {"subject":"python"}, name="python_url")
    ], debug=True)

if __name__ == "__main__":
    tornado.options.parse_command_line()
    app = make_app()
    http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(app)
    http_server.listen(options.port)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

 

Tornado入门(1)

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原文地址:https://www.cnblogs.com/linyuhong/p/10257726.html

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