Python的Tornado框架實現非同步非阻塞存取資料庫

tornado即是一個http非阻塞伺服器, 就要用起來, 我們將用到tornado框架,mongodb資料庫以及motor(mongodb的異步驅動).來簡單實作tornado的非阻塞功能.

其他環境支援的下載與安裝

1.安裝mongodb

$ sudo apt-get install update
$ sudo apt-get install mongodb

##2.安裝motor

$ pip install motor

#非阻塞

##

# conf.py

import os
import motor
from handlers import index, auth

BASE_DIR = os.path.join(__file__)

handlers = [
  (r'^/$', index.IndexHandler),
  (r'^/auth/register$', auth.RegisterHandler),
  (r'^/auth/login$', auth.LoginHandler),
]

settings = dict(
  debug = True,
  template_path = os.path.join(BASE_DIR, 'templates'),
  static_path = os.path.join(BASE_DIR, 'static'),
)

client = motor.MotorClient("127.0.0.1")
db = client.meet

首先在設定檔中連接資料庫, client.db_name中db_name就是資料庫的名稱

 # handlers/__init__.py
class BaseHandler(tornado.web.RequestHandler, TemplateRendering):
  def initialite(self):
    ...

  @property
  def db(self):
    return self.application.db

新增db()並使用property裝飾,像屬性一樣存取資料庫.

# auth.py

import os 
import time 
import tornado.web
from tornado import gen
from . import BaseHandler

class RegisterHandler(BaseHandler):
  def get(self):
    self.render_html('register.html')

  @tornado.web.asynchronous
  @gen.coroutine
  def post(self):
    username = self.get_argument('username', None)
    email = self.get_argument('email', None)
    password = self.get_argument('password', None)

    data = {
      'username': username,
      'email': email,
      'password': password,
      'timestamp': time.time() * 1000,
    }

    if username and email:
      yield self.db.user.insert(data)
    self.redirect('/')

class LoginHandler(BaseHandler):
  
  @tornado.web.asynchronous
  @gen.coroutine
  def get(self):
    username = self.get_argument('useranme')
    user = yield self.db.user.find_one({'username': username})
    self.render_html('login.html', user=user)

@gen.coroutine 裝飾使函數非阻塞, 傳回一個生成器, 而不用在使用回呼函數.motor也透過yield 實現非同步(不然還得回傳一個回呼函數). 其實這個範例反映不了阻塞問題關鍵是時間太短.

我們修改一下程式碼

# 之前
yield self.db.user.insert(data)

# 之后
yield tornado.gen.Task(tornado.ioloop.IOLoop.instance().add_timeout, time.time() + 10)

這裡透過tornado.ioloop.IOLoop.instance().add_timeout阻塞應用, 這是time.sleep的非阻塞實現, 如果這裡使用time.sleep因為是tornado是單線程會阻塞整個應用所以別的handler也無法存取.

可以看到我在註冊頁面註冊後,在阻塞期間點擊/auth/login直接就訪問了login頁完成非阻塞.

##異步下的redirect問題

在使用tornado的時候常常遇到一些問題, 特將遇到的問題和解決的方法寫出來(這裡的感謝一下幫我解答疑惑的pythonista們)
1.問題

我想要實作一個註冊使用者功能, web框架使用tornado資料庫使用mongodb但在註冊時出現Exception redirect的錯誤.現貼下程式碼:

#

class Register(BaseHandler):
  def get(self):
    self.render_html('register.html')

  @tornado.web.aynchronous
  @gen.coroutine
  def post(self):
    username = self.get_argument('username')
    email = self.get_argument('email')
    password = self.get_argument('password')
    captcha = self.get_argument('captcha')

    _verify_username = yield self.db.user.find_one({'username': username})
    if _verify_username:
      self.flash(u'用户名已存在', 'error')
      self.redirect('/auth/register')

    _verify_email = yield self.db.user.find_one({'email': email})
    if _verify_email:
      self.flash(u'邮箱已注册', 'error')
      self.redirect('/auth/register')

    if captcha and captcha == self.get_secure_cookie('captcha').replace(' ',''):
      self.flash(u'验证码输入正确', 'info')
    else:
      self.flash(u'验证码输入错误', 'error')
      self.redirect('/auth/register')

    password = haslib.md5(password + self.settings['site']).hexdigest()

    profile = {'headimg': '', 'site': '', 'job': '', 'signature':'',
          'github': '', 'description': ''}
    user_profile = yield self.db.profile.insert(profile)
    user = {'username': username, 'email': email, 'password': password,
        'timestamp': time.time(), 'profile_id': str(user_profile)}

    yield self.db.user.insert(user)
    self.set_secure_cookie('user', username)
    self.redirect('/')

本想如果使用者驗證碼輸入出錯就跳到註冊頁面, 但問題是驗證碼出錯也會繼續執行一下程式碼. 雖然在self.redirect後加上self. finish會終止代碼,但是因為self.redirect 函數內已有self.finish所以出現了兩次報出異常終止的代碼.

因為以上原因代碼不會被終結, 驗證碼出錯用戶還是會註冊.

2.解決方案

return self.redirect('/auth/register')

#或

##

self.redirect('/auth/register')
return

（1）segmentdefault中熱心用戶rsj217給出的答案

self.finish 會關掉請求, 因為@tornado.web.aynchronous告訴tornado會一直等待請求(長連結).self. redirect等於設定了response的headers的location屬性.

（2）segmentdefault中熱心用戶依雲給出的答案

self.finish當然不會跳出函數, 不然請求結束之後還想做些事情怎麼辦呢.

3.總​​結

因為錯把self.finish當做跳出函數出現了以上的問題self.redirect會在request.headers 裡設定location用於跳轉

self.finish會關掉請求, 但不會跳出函數

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