一:異步和非阻塞IOhtml
實時的web特性一般須要每一個用戶一個大部分時間,在傳統的同步web服務器中,這意味着須要給每一個用戶分配一個專用的線程,這樣的開銷是十分巨大python
tornado使用啦一種單線程事件循環的方式,這意味着全部的應用代碼都應該是異步和非阻塞的,由於在同一時刻只有一個操做是有效的web
1,阻塞服務器
一個函數在等到返回值等都是阻塞的,網絡
一個函數能夠在某些方面阻塞而在其餘方面不阻塞,舉例說明。tornado,httpclient在默認設置下講阻塞與DNS解析,可是在其餘網絡請求時不會阻塞(爲了減輕這種影響,能夠用ThreadeResolver 或經過正確配置libcurl使用tornado.curl_htpclient),在Tornado的上下文中咱們一般討論網絡I/O上下文阻塞,雖然各類阻塞已經被最小化啦curl
2,異步異步
一個異步函數在在它結束前就已經返回啦,並且一般會在程序中觸發一些動做而後在後頭執行一些任務,這裏有幾種類型的異步接口async
1,回調函數ide
2,返回一個佔位符(Future,Promise,Deferred)函數
3,傳送一個隊列
4,回調註冊
一個簡單的同步異步函數
from tornado.httpclient import HTTPClient from tornado.concurrent import Future def synchronous_fetch(url): http_client = HTTPClient() def handle_response(response): callback(response.body) http_client.fetch(url,callbace=handle_response)
在一次經過Future替代回調函數
def async_fetch_future(url): http_client=HTTPClient() my_future=Future() fetch_future=http_client.fetch(url) fetch_future.add_done_callback( lambda f:my_future.set_result(f.result) ) return my_future
原始的Future是很複雜的,可是Futures是tornado中推薦使用的一種作法,由於他有兩個優點
錯誤處理是經過Future.result 函數能夠簡單拋出一個異常,還有就是攜程兼容比較好
rom tornado import gen @gen.coroutine def fetch_coroutine(url): http_client = AsyncHTTPClient() response = yield http_client.fetch(url) raise gen.Return(response.body)
語句 raise gen.Return(response.body)
在 Python 2 中是人爲設定的, 由於生成器不容許又返回值. 爲了克服這個問題, Tornado 協程拋出了一個叫作 Return
的特殊異常. 協程將會像返回一個值同樣處理這個異常.在 Python 3.3+ 中, return response.body
將會達到一樣的效果.
二:協程
tornado中推薦協程來編寫異步代碼,協程使用python中關鍵件yield替換鏈式回調實現掛起和繼續協程的執行(像在gevent中使用輕量級線程合做的方法有時也稱做爲協程,可是在Tornado中全部的協程使用異步函數來實現明確的上下文切換)
看下協程的代碼
from tornado import gen from tornado import HTTPClient def fetch_coroutie(url): http_client=AsyncHTTPClient()
respone=yield http_client.fetch(url)
# raise gen.Return(respone.body)
return respone.body
python3.5 async和awiat
python3.5 引入啦async和await 從tornado4.3開始,在協程基礎上你可使用這個來代替yield,簡單的經過使用async def foo()來替代 @gen.coroutine 裝飾器,用await來代替yield,能夠看下下面的例子
async def fetch_coroutine(url): http_client = AsyncHTTPClient() response = await http_client.fetch(url) return response.body
一個含有yield的函數時是一個生成器,全部的生成器都是異步的,調用它時將會返回一個對象而不是將函數運行完成,@gen.coroutine修飾器經過yeild表達式經過產生一個Future對象和生成器進行通訊
能夠看下一個協程裝飾器內部循環的簡單版本
def run(self): future=self.gen.send(self.next) def callback(f): self.next=f.result() self.run() future.add_done_callback(callback)
有時你並不想等待一個協程的返回值. 在這種狀況下咱們推薦你使用 IOLoop.spawn_callback
, 這意味着 IOLoop
負責調用. 若是它失敗了, IOLoop
會在日誌中記錄調用棧: 同時注意spawn_callback調用的函數,也必須是協程函數
# The IOLoop will catch the exception and print a stack trace in # the logs. Note that this doesn't look like a normal call, since # we pass the function object to be called by the IOLoop.
IOLoop.current().spawn_callback(divide, 1, 0)
協程模式
1,結合callbacks
爲了使用回調來代替Future與異步代碼進行交互,將這個調用裝在task中,這將會在你生成的Future對象中添加一個回調參數
@gen.coroutine def call_task(): yield gen.Task(some_function, other_args) #把yeild換成gen_Task
2,調用阻塞函數
在協程中調用阻塞函數的最簡單方法是使用ThreadPoolExecutor 這將返回與協程兼容的Futures
thread_pool = ThreadPoolExecutor(4) @gen.coroutine def call_blocking(): yield thread_pool.submit(blocking_func, args)
3,並行
協程裝飾器識別列表或者字典中的Futures,而且並行等待這些Fuures
@gen.coroutine def parallel_fetch(url1,url2): resp1,resp2 = yield [http_client.fetch(url1), http_client.fetch(url2)] @gen.coroutine def parallel_fetch_dict(urls): responses = yield {url: http_client.fetch(url) for url in urls}
4,交叉存取技術(項目通常用到比較多)
有時保存一個Future比馬上yield它更有用,你能夠等待它以前執行其餘操做
def get(self): fetch_future = self.fetch_next_chunk() while True: chunk = yield fetch_future if chunk is None:break self.write(chunk) fetch_future= self.fetch_next_chunk() yield self.flush()
5,循環
由於python沒法使用forwhile循環yield迭代器,而且捕獲yield的返回結果,相反,你須要將循環和訪問結果區分開來,
import motor db = motor.MotorClient().test @gen.coroutine def loop_example(collection): cursor = db.collection.find() while (yield cursor.fetch_next): doc = cursor.next_object()
6,在後臺運行
@gen.coroutine def minute_loop(): while True: yield do_something() yield gen.sleep(60) # Coroutines that loop forever are generally started with # spawn_callback(). IOLoop.current().spawn_callback(minute_loop)
更過內容能夠參考:http://tornado-zh-cn.readthedocs.io/zh_CN/latest/guide/coroutines.html#python-3-5-async-await