Python Web 架構：Tornado

1.Tornado

Tornado：python編寫的web伺服器兼web應用架構

1.1.Tornado的優勢

輕量級web架構

異步非阻塞IO處理方式

出色的抗負載能力

優異的處理性能，不依賴多程序/多線程，一定程度上解決C10K問題

WSGI全棧替代産品，推薦同時使用其web架構和HTTP伺服器

1.2.Tornado VS Django

Django：重量級web架構，功能大而全，注重高效開發

内置管理背景

内置封裝完善的ORM操作

session功能

背景管理

缺陷：高耦合

Tornado：輕量級web架構，功能少而精，注重性能優越

HTTP伺服器

異步程式設計

WebSocket

缺陷：入門門檻較高

2.安裝

輸入指令：

pip install tornado

1

**備注：** Tornado應該運作在類Unix平台，為了達到最佳的性能和擴充性，僅推薦Linux和BSD(充分利用Linux的epoll工具和BSD的kqueue達到高性能處理的目的)

3.使用

3.1.Tornado入門程式 - （一）

#-*- coding:utf-8 -*-

import tornado.web

import tornado.ioloop

#定義處理類型

class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler):

#添加一個處理get請求方式的方法

def get(self):

#向響應中，添加資料

self.write('好看的皮囊千篇一律，有趣的靈魂萬裡挑一。')

if __name__ == '__main__':

#建立一個應用對象

app = tornado.web.Application([(r'/',IndexHandler)])

#綁定一個監聽端口

app.listen(8888)

#啟動web程式，開始監聽端口的連接配接

tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

1 .在pycharm中直接運作代碼

2 .如果是在ubuntu，在指令視窗輸入

python 檔案名.py

4.Tornado 代碼解析

4.1.入門程式代碼解析

tornado.web：tornado的基礎web架構

RequestHandler：封裝對請求處理的所有資訊和處理方法

get/post/..：封裝對應的請求方式

write()：封裝響應資訊，寫響應資訊的一個方法

tornado.ioloop：核心io循環子產品，封裝linux的epoll和BSD的kqueue， tornado高性能處理的核心。

current()傳回目前線程的IOLoop執行個體對象

start()啟動IOLoop實力對象的IO循環，開啟監聽

4.2.httpserver底層處理

httpserver監聽端口

tornado.httpserver.HTTPServer(app)

httpserver.listen(port)

httpserver實作多程序操作

httpserver.bind(port)

httpserver.start(0/None/<0/num)

# -*- coding:utf-8 -*-

from tornado.web import Application,RequestHandler

from tornado.ioloop import IOLoop

from tornado.httpserver import HTTPServer

class IndexHandler(RequestHandler):

self.write('給自己一點時間，理清所有的荒唐與期望。')

app = Application([(r'/',IndexHandler)])

http_server = HTTPServer(app)

#最原始的方式

http_server.bind(8888)

http_server.start(1)

#啟動Ioloop輪循監聽

IOLoop.current().start()

4.3.options配置

全局配置

tornado.options.define(

name, default, type, multiple, help

)

指令行參數轉換

tornado.options.parse_command_line()

from tornado.web import RequestHandler,Application

import tornado.options

#定義變量

tornado.options.define('port',default=8000,type=int,help="this is the port >for application")

def get(self):

self.write('我們既然改變不了規則，那就做到最好')

app = Application([(r'/',IndexHandler)])

tornado.options.parse_command_line()

http_server = HTTPServer(app)

http_server.bind(tornado.options.options.port)

http_server.start(1)

#啟動IOLoop輪循監聽

IOLoop.current().start()

20

21

22

23

配置檔案

#即在目前py檔案目錄建立config檔案，并在py代碼中加入以下代碼，

tornado.options.parse_config_file("./config")

配置子產品：跟配置檔案類似

4.4.application配置

程式調試之debug配置

#自動重新開機+取消緩存模闆+取消緩存靜态檔案+提供追蹤資訊

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

注：開發之初可以設定debug=True友善調試，開發完畢改為False.

路由資訊初始化參數配置

tonado.web.Application([(r””, Handler, {k:v})])

def initialize(self, k)

路由名稱設定及反解析

#名稱設定

tornado.web.Application([

url(r””, handler, {k,v}, name=“”)

])

#反解析操作

reverse_url(name)

執行個體

from tornado.web import Application, RequestHandler, url

self.write("<a href='"+self.reverse_url("login")+"'>使用者登入</a>")

class RegistHandler(RequestHandler):

def initialize(self, title):

self.title = title

self.write("注冊業務處理:" + str(self.title))

class LoginHandler(RequestHandler):

self.write("使用者登入頁面展示")

def post(self):

self.write("使用者登入功能處理")

if __name__ == "__main__":

app = Application(

[

(r"/", IndexHandler),

(r"/regist", RegistHandler, {"title": "會員注冊"}),

url(r"/login", LoginHandler, name="login"),

]

)

http_server.listen(8000)

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

4.5.參數傳遞

get方式傳遞參數

get_query_arguments(name,default=_ARG_DEFAULT,strip=True)

get_query_argument(name ,strip=True)

post方式傳遞參數

get_body_arguments(name, default=_ARG_DEFAULT,strip=True)

get_body_argument(name ,strip=True)

from tornado.web import Application, RequestHandler

# 擷取get方式傳遞的參數

username = self.get_query_argument("username")

usernames = self.get_query_arguments("username")

print (username)

print (usernames)

# 擷取post方式傳遞的參數

username = self.get_body_argument("username")

usernames = self.get_body_arguments("username")

app = Application([(r"/",IndexHandler)])

app.listen(8000)

#網頁運作時需要傳入參數

#192.168.11.79:8000/?username=123

混合方式

get_arguments(..)/get_argument(..)

# 擷取get方式的參數

user = self.get_argument("user")

print("get方式擷取參數：" + str(user))

# 擷取post方式的參數

print("post方式擷取參數：" + user.encode("utf-8"))

app = Application([(r"/", IndexHandler)])

其他參數

通過request擷取參數資料

method/host/uri/path/query/version/headers/body/remote_ip/files

執行個體

- request/json

print self.request

json_str = {"username": "admin", "password": "123123"}

self.write(json.dumps(json_str))

header

.add_header() .set_header() .set_default_headers()

設定響應HTTP頭, 前兩者的不同點在于多次設定同一個項時, .add_header()會疊加參數, 而.set_header()則以最後一次為準.

.set_default_headers()比較特殊, 是一個空方法, 可根據需要重寫, 作用是在每次請求初始化RequestHandler時設定預設headers.

.clear_header() .clear()

.clear_header()清除指定的headers, 而.clear()清除.set_default_headers()以外所有的headers設定.

# add_header

self.add_header('Foo', 'one')

self.add_header('Foo', 'two')

# set_header

self.set_header('Bar', 'one')

self.set_header('Bar', 'two')

# HTTP頭的設定結果

# Foo → one, two

# Bar → two

def set_default_headers(self):

# 第二種響應頭設定方式

print("---------> 響應頭set_default_headers()執行")

self.set_header("Content-type", "application/json; charset=utf-8")

self.set_header("qiku", "奇酷資訊")

# 第一種操作響應頭的方式：

# self.set_header("Content-type", "application/json")

print("---------->get方法執行")

self.write("{'name':'jerry'}")

self.set_header("qiku", "qikuedu.com")

writerror

.send_error()用于發送HTTP錯誤頁(狀态碼). 該操作會調用.clear() .set_status()

.write_error()用于清除headers, 設定狀态碼, 發送錯誤頁. 重寫.write_error()可以自定義錯誤頁.

self.write("hello qikuedu.com")

self.send_error(404, msg="頁面丢失", info="家裡伺服器搞對象去了")

def write_error(self, status_code, **kwargs):

self.write("<h1>出錯啦，工程師MM正在趕來的途中...</h1>")

self.write("<p>錯誤資訊:%s</p>" % kwargs["msg"])

self.write("<p>錯誤描述:%s</p>" % kwargs["info"])

資料流

.write()

将資料寫入輸出緩沖區. 如果直接傳入dict, 那Tornado會自動将其識别為json, 并把Content-Type設定為application/json, 如果你不想要這個Content-Type, 那麼在.write()之後, 調用.set_header()重新設定就好了. 需要注意的是, 如果直接傳入的是list, 考慮到安全問題(json數組會被認為是一段可執行的JavaScript腳本, 且<script src="*/secret.json">可以繞過跨站限制),list将不會被轉換成json.

.flush()

将輸出緩沖區的資料寫入socket. 如果設定了callback, 會在完成資料寫入後回調. 需要注意的是, 同一時間隻能有一個”等待”的flush callback, 如果”上一次”的flush callback還沒執行, 又來了新的flush, 那麼”上一次”的flush callback會被忽略掉.

.finish()

完成響應, 結束本次請求. 通常情況下, 請求會在return時自動調用.finish(), 隻有在使用了異步裝飾器@asynchronous或其他将._auto_finish設定為False的操作, 才需要手動調用.finish().

cookie

self.set_cookie("loginuser", "admin老王")

print self.get_cookie("loginuser")

print self.cookies

頁面

.render()

傳回渲染完成的html. 調用後不能再進行輸出操作.

.redirect()

重定向, 可以指定3xx重定向狀态碼. 調用後不能再進行輸出操作.

# 臨時重定向 301

self.redirect('/foo')

# 永久重定向 302

self.redirect('/foo', permanent=True)

# 指定狀态碼, 會忽略參數 permanent

self.redirect('/foo', status=304)

redirect