Python的Tornado架構非同步編程入門執行個體

Tornado

Tornado 是一款非阻塞可擴充的使用Python編寫的web伺服器和Python Web架構, 可以使用Tornado編寫Web程式並不依賴任何web伺服器直接提供高效的web服務.所以Tornado不僅僅是一個web架構而且還是一款可以用於生產環境的高效的web伺服器

Torando 在Linux和FreeBSD上使用高效的非同步I/O模型 epoll 和kqueue來實現高效的web伺服器, 所以 tornado在Linux上和FreeBSD系列效能可以達到最高
介面

當然我們可以不僅僅把Tornado看作是一個web架構和web伺服器, 我們可以利用Tornado提供的介面進行高效的網路非同步編程,

tornado.ioloop.IOLoop 提供了三個介面可以用於網路編程:

add_handlerdef add_handler(self, fd, handler, events):  self._handlers[fd] = stack_context.wrap(handler)  self._impl.register(fd, events | self.ERROR)

add_handler用於添加socket到主迴圈中, 接受三個參數: fd 是socket的檔案描述符 handler 是處理此socket的 callback函數 * events 是此socket註冊的事件

update_handlerdef update_handler(self, fd, events):  self._impl.modify(fd, events | self.ERROR)

update_handler用於更新住迴圈中已存在的socket響應事件, 接受兩個參數: fd 是socket對應的檔案描述符 events 是註冊的新事件

remove_handlerdef remove_handler(self, fd):  self._handlers.pop(fd, None)  self._events.pop(fd, None)  try:    self._impl.unregister(fd)  except Exception:    gen_log.debug("Error deleting fd from IOLoop", exc_info=True)

remove_handler用於移除主迴圈中已存在的socket
事件

tornado.ioloop.IOLoop同時提供了4種響應事件:

執行個體

根據上面的介面和事件我們就可以寫出一個簡單的 echo server

#!/usr/bin/env python# -*- coding:utf-8 -*-##  Author :  cold#  E-mail :  wh_linux@126.com#  Date  :  13/04/15 15:08:51#  Desc  :  Tornado Echo Server#  HOME  :  http://www.linuxzen.com#import Queueimport socketfrom functools import partialfrom tornado.ioloop import IOLoopsock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)sock.setblocking(0)       # 將socket設定為非阻塞server_address = ("localhost", 10000)sock.bind(server_address)sock.listen(5)fd_map = {}       # 檔案描述符到socket的映射message_queue_map = {}  # socket到訊息佇列的映射fd = sock.fileno()fd_map[fd] = sockioloop = IOLoop.instance()def handle_client(cli_addr, fd, event):  s = fd_map[fd]  if event & IOLoop.READ:    data = s.recv(1024)    if data:      print "   received '%s' from %s" % (data, cli_addr)      # 接收到訊息變更事件為寫, 用於發送資料到對端      ioloop.update_handler(fd, IOLoop.WRITE)      message_queue_map[s].put(data)    else:      print "   closing %s" % cli_addr      ioloop.remove_handler(fd)      s.close()      del message_queue_map[s]  if event & IOLoop.WRITE:    try:      next_msg = message_queue_map[s].get_nowait()    except Queue.Empty:      print "%s queue empty" % cli_addr      ioloop.update_handler(fd, IOLoop.READ)    else:      print 'sending "%s" to %s' % (next_msg, cli_addr)      s.send(next_msg)  if event & IOLoop.ERROR:    print " exception on %s" % cli_addr    ioloop.remove_handler(fd)    s.close()    del message_queue_map[s]def handle_server(fd, event):  s = fd_map[fd]  if event & IOLoop.READ:    conn, cli_addr = s.accept()    print "   connection %s" % cli_addr[0]    conn.setblocking(0)    conn_fd = conn.fileno()    fd_map[conn_fd] = conn    handle = partial(handle_client, cli_addr[0])  # 將cli_addr作為第一個參數    # 將串連和handle註冊為讀事件加入到 tornado ioloop    ioloop.add_handler(conn_fd, handle, IOLoop.READ)    message_queue_map[conn] = Queue.Queue()  # 建立對應的訊息佇列ioloop.add_handler(fd, handle_server, IOLoop.READ)ioloop.start()

上面代碼就建立了一個非阻塞的高效的非同步echo server

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