在各種語言平台中,python湧現的web框架恐怕是最多的,是一個百花齊放的世界,各種micro-framework、framework不可勝數;猜想原因應該是在python中構造框架十分簡單,使得輪子不斷被發明。所
以在Python社群中總有關於Python框架孰優孰劣的話題。以下就來跟大家介紹python的幾大框架:
Django
Django 應該是最出名的py框架,Google App Engine甚至Erlang都有框架受它影響。
Django是走大而全的方向,它最出名的是其全自動化的管理後台:只需要使用起ORM,做簡單的對象定義,它就能自動生成數據庫結構、以及全功能的管理後台。
Django提供的方便,也意味著Django內建的ORM跟框架內的其他模組耦合程度高。
應用程式必須使用Django內建的ORM,否則就不能享受到框架內提供的種種基於其ORM的便利;理論上可以切換掉其ORM模組,但這就相當於要把裝修完畢的房子拆除重新裝潢,不如一開始就去毛胚房做
全新的裝潢。
Django的賣點是超高的開發效率,其性能擴展有限;採用Django的項目,在流量達到一定規模後,都需要對其進行重構,才能滿足性能的要求。
而Django的缺點主要源自Django堅持自己造所有的輪子,整個系統相對封閉,Django最為人詬病的地方有:
· 緊耦合,如果你覺得Django內建的某項功能不是很內建的某項功能不是很內建的某項功能不是很內建的某項功能不是很內建的某項功能不是很內建的某項功能不是很內建的某些功能好,想用喜歡的第三方函式庫來代替是很難的,例如下面將要說的ORM、Template。要在Django裡用SQLAlchemy或Mako幾乎是不可能,即使打了一
些補丁用上了也會讓你覺得非常非常彆扭。
· Django自帶的ORM遠不如SQLAlchemy強大,除了在Django這一畝三分地,SQLAlchemy是Python世界裡事實上的ORM標準,其它框架都支持SQLAlchemy了,唯獨Django仍然堅持自己的那一套。 Django的
開發人員對SQLAlchemy的支援也是有 過討論嘗試的,不過最終還是放棄了,估計是代價太高且跟Django其它的模組很難合到一塊。
· Template功能比較弱,不能插入Python程式碼,要寫複雜一點的邏輯需要另外用Python實作Tag或Filter。 Django的模板系統設計十分有意思,也應該其框架內影響最大、爭議最大的部分。
Django模板的設計哲學是徹底的將程式碼、樣式分離;asp.net提倡將程式碼/模板分離,但技術上還是可以混合;而Django則是從根本上杜絕在模板中進行編碼、處理數據的可能。
比方說,asp.net模板中可以寫:
int i;
for(i==0;i
for(i==0;i
for(i==0;i
%>
Django是徹底不支援嵌入類似上面的程式碼,只能使用其模板內建的函數;這實際上,是為其模板構造了一種“新語言”;由於此“新語言”十分簡單,所以也能夠將其模板移植到不同平台。
大多數情況下,Django的模板功能是足夠的,但對於特殊(有時「特殊」也不是十分特殊)的情況,還是需要在模板中嵌入程式碼,那麼就需要根據其模板系統的規則做模板擴充。有時候,模板中直接寫
一行程式碼能夠解決的問題,用模板擴充實作後,會變成十幾行程式碼。
是否容忍在模板中編程,正是Django模板爭議最大之處。
Pylons & TurboGears & repoze.bfg
除了Django另一個大頭就是Pylons了,因為TurboGears2.x是基於Pylons來做的,而另一個大頭就是Pylons了,因為TurboGears2.x是基於Pylons來做的,而另一個大頭就是Pylons了,因為TurboGears2.x是基於Pylons project,而這個大頭。裡,後面不再單獨討論TurboGears和repoze.bfg了。
Pylons和Django的設計理念完全不同,Pylons本身只有兩千行左右的Python程式碼,不過它還附帶一些幾乎就是Pylons禦用 的第三方模組。 Pylons只提供一個架子和可選方案,你可以根據自己的喜好自
由的選擇Template、ORM、form、auth等組件,系統高度可 定制。我們常說Python是一個膠水語言(glue language),那我們完全可以說Pylons就是一個用膠水語言設計的膠水框架。
選擇Pylons多是選擇了它的自由,選擇了自由的同時也預示著你選擇了噩夢:
· 學習噩夢,Pylons依賴於許多第三方庫,它們並不是Pylons造,你學Pylons的同時還要學這些庫怎麼使用,關鍵有些時候你都不知道你要學什麼。 Pylons的學習曲線相對比Django要高的多,而之
前Pylons的官方文件也一直是人批評的對象,好在後來出了The Definitive Guide to Pylons這本書,這一局面有所改觀。因為這個原因,Pylons一度被譽為只適合高手使用的Python框架。
· 調試惡夢,因為牽涉到的模組多,一旦有錯誤發生就比較難定位問題處在哪裡。可能是你寫的程式的錯、也可能是Pylons出錯了、再或是SQLAlchemy出錯了、搞不好是formencode有bug,反正很凌
亂了。這個只有用的很熟了才能解決這個問題。
· 升級噩夢,安裝Pylons大大小小共要安裝近20個Python模組,各有各自的版本號,要升級Pylons的版本,哪個模組出了不相容的問題都有可能,升級基本上很難很難。至今reddit的Pylons還停留在
古董的0.9.6上,SQLAlchemy也還是0.5.3的版本,應該跟這條有關係。
Pylons和repoze.bfg的融合可能會催生下一個能挑戰Django地位的框架。
Tornado & web.py
Tornado就是一個Web server(對此本文不作詳述),同時又是一個類別web.py的micro-framework。
Tornado走的是少而精的方向,它也有提供模板功能;雖然不鼓勵,但作者是可以允許在模板進行少量編碼(直接嵌入單行py代碼)的。
如果跟asp.net相比,Tornado有點類似僅實現了AsyncHttpHandler;除此之外,全部需要自己去實現。
好吧,其實它有模板,有國際化支持,甚至還有內建的OAuth/OpenID模組,方便做第三方登錄,它其實也直接實現了Http伺服器。
但它沒有ORM(只有一個mysql的超簡單封裝),甚至沒有Session支持,更不要說Django那樣自動化的後台。
假設是一個大型網站,在高性能的要求下,框架的各個部分往往都需要定制,可以復用的模組非常少;一個以Django開發的網站,各部分經過不斷的定制,Django框架剩下的,很有可能也就是tornado一
開始所能提供的這部分。
殊途同歸。
HTTP伺服器
Tornado為了高效實現Comet/後端異步調用HTTP接口,是直接內嵌了HTTP伺服器。
前端無需加apache / lighttpd / nginx等也可以供瀏覽器存取;但它並沒有完整實現HTTP 1.1的協議,所以官方文件是推薦用戶在生產環境下在前端使用nginx,後端反向代理到多個Tornado實例。
Tornado本身是單線程的非同步網路程序,它預設啟動時,會根據CPU數量運行多個實例;充分利用CPU多核心的優勢。
單線程異步
網站基本上都會有資料庫操作,而Tornado是單線程的,這意味著如果資料庫查詢返回過慢,整個伺服器回應會被阻塞。
資料庫查詢,實質上也是遠端的網路呼叫;理想情況下,是將這些操作也封裝成為異步的;但Tornado對此並沒有提供任何支援。
一個系統,要滿足高流量;是必須解決資料庫查詢速度問題的!
資料庫若有查詢效能問題,整個系統無論如何優化,資料庫都會是瓶頸,拖慢整個系統!
非同步並**不能**本質上提到系統的效能;它只是避免多餘的網路回應等待,以及切換執行緒的CPU耗費。
如果資料庫查詢回應太慢,需要解決的是資料庫的效能問題;而不是呼叫資料庫的前端Web應用。
對於即時回傳的資料查詢,理想情況下需要確保所有資料都在記憶體中,資料庫硬碟IO應該是0;這樣的查詢才能夠快;而如果資料庫查詢夠快,那麼前端web應用程式也就無將資料查詢封裝為非同步的必要
。
就算是使用協程,非同步程序對於同步程序始終還是會提高複雜性;需要衡量的是處理這些額外複雜性是否值得。
如果後端有查詢實在是太慢,無法繞過,Tornaod的建議是將這些查詢在後端封裝獨立封裝成為HTTP接口,然後使用Tornado內建的異步HTTP客戶端進行呼叫。