01: tornado基础篇

目录：Tornado其他篇

01: tornado基础篇

02: tornado进阶篇

03: 自定义异步非阻塞tornado框架

04: 打开tornado源码剖析处理过程

1.1 Tornado安装与基本使用
1.2 tornado各种url写法
1.3 配置settings & 获取get，post请求
1.4 tornado渲染
1.5 自定义UIMethod和UIModule: 类似于djando中simple_tag和自定义filter
1.6 模板继承
1.7 tornado多文件上传
1.8 @gen.coroutine实现异步非阻塞举例及原理解析

1.1 Tornado安装与基本使用返回顶部

　　1、安装tornado

　　　　1、pip3安装
　　　　　　　　pip3 install tornado

　　　　2、源码安装
　　　　　　　　https://pypi.python.org/packages/source/t/tornado/tornado-4.3.tar.gz

　　2、tornado概述

　　　　　　1、Tornado 是 FriendFeed 使用的可扩展的非阻塞式 web 服务器及其相关工具的开源版本

　　　　　　2、Tornado 和现在的主流 Web 服务器框架（包括大多数 Python 的框架）有着明显的区别：它是非阻塞式服务器，而且速度相当快。

　　　　　　3、得利于其非阻塞的方式和对 epoll 的运用，Tornado 每秒可以处理数以千计的连接

　　　　　　4、我们开发这个 Web 服务器的主要目的就是为了处理 FriendFeed 的实时功能 ——在 FriendFeed 的应用里
　　　　　　每一个活动用户都会保持着一个服务器连接。

　　3、tornado快速上手

　　　　　　1、使用pycharm创建一个普通项目s131415文件夹，并创建文件s131415/app.py
　　　　　　2、在app.py中粘贴下列内容，运行app.py文件
　　　　　　3、在浏览器中访问： http://127.0.0.1:8888/index 即可看到“Hello, world!!”请求内容

import tornado.ioloop

import tornado.web

#1、 处理访问/index/的get请求: http://127.0.0.1:8888/index/

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

   def get(self):

      self.write("I am index!!")

      # self.redirect('http://www.baidu.com')

      # self.render('index.html',k1='v1')

#2、 处理访问 /login/的post请求和get请求: http://127.0.0.1:8888/login/

class LoginHandler(tornado.web.RequestHandler):

   def get(self):

      self.write('login')

   def post(self,*args,**kwargs):

      self.write('login post')

#3、 配置settings

settings = {

    'template_path': 'template',         # 配置html文件模板位置

    'static_path': 'static',             # 配置静态文件路径（图片等）

    'static_url_prefix': '/static/',     # 前端引入静态文件路径

}

#4 路由系统

application = tornado.web.Application([

   (r"/index/", MainHandler),

   (r"/login/", LoginHandler),

],**settings)

#5 启动这个tornado这个程序

if __name__ == "__main__":

   application.listen(8888)

   tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

tornado基本使用

1.2 tornado各种url写法返回顶部

　　1、无正则匹配url （http://127.0.0.1:8000/index/?nid=1&pid=2）

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get(self):

        nid = self.get_query_argument('nid')

        pid = self.get_query_argument('pid')

        self.write("Hello, world")

# http://127.0.0.1:8000/index/?nid=1&pid=2

application = tornado.web.Application([

    (r"/index/", MainHandler),

])

if __name__ == "__main__":

    application.listen(8000)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

　　2、基于(\d+)正则的url

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get(self,nid,pid):

        print(nid,pid)

        self.write("Hello, world")

# http://127.0.0.1:8000/index/1/2/

application = tornado.web.Application([

    (r"/index/(\d+)/(\d+)/", MainHandler),        # 这种只能传数字

    # (r"/index/(\w+)/(\w+)/", MainHandler),        # 这种可以传数字、字母、下划线

])

if __name__ == "__main__":

    application.listen(8000)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

　　3、基于正则分组(?P<nid>\d+)，可以不考虑接收参数顺序 (推荐)

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get(self,nid,pid):

        print(nid,pid)

        self.write("Hello, world")

# http://127.0.0.1:8000/index/1/2/

application = tornado.web.Application([

    (r"/index/(?P<nid>\d+)/(?P<pid>\d+)/", MainHandler),        # 这种只能传数字

])

if __name__ == "__main__":

    application.listen(8000)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

1.3 配置settings & 获取get，post请求返回顶部

　　1、settings可配置参数

settings = {

    'template_path': 'template',        #配置html文件模板位置

    'static_path': 'static',             #配置静态文件路径（图片等）

    'static_url_prefix': '/static/',    #前端引入静态文件路径

    'ui_methods': mt,

    'ui_modules': md,

    'xsrf_cookies':True,

    'cookie_secret':'xxx',

    'login_url':"/auth/login",

    'autoescape':None,

    'local':"zh_CN",

    'debug':True,

}

tornado中settings字典可配置参数

　　2、获取get、post请求

import tornado.ioloop

import tornado.web

#1、 处理访问/index/的get请求: http://127.0.0.1:9999/index

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

   def get(self):

      self.write("I am index!!")

      # self.redirect('http://www.baidu.com')

      # self.render('index.html',k1='v1')

#2、 处理访问 /login/的post请求和get请求: http://127.0.0.1:9999/login

class LoginHandler(tornado.web.RequestHandler):

   def get(self):

      #2.1 获取url中以get方式传递过来的数据: http://127.0.0.1:9999/login/?username=zhangsan

      # print(self.get_query_argument('username'))        # zhangsan

      # print(self.get_query_arguments('username'))       # ['zhangsan']

      # print( self.get_argument('username') )            # get和post两种请求传递的数据都能获取

      self.render('login.html')

   def post(self,*args,**kwargs):

      #2.2 获取请求体中以post传递的数据

      # print( self.get_body_argument('faver') )     # 仅能获取单选，多选仅能获取最后一个

      # print( self.get_body_arguments('faver') )    # ['1', '2', '3']  获取多选

      #2.3 get和post两种请求传递的数据都能获取

      # print( self.get_argument('username') )

      #2.4 设置和获取cookie

      # self.cookies

      # self.set_cookie()

      #2.5 设置和获取请求头

      # self._headers

      # self.get_header()

      self.write('login post')

#3、 配置settings

settings = {

    'template_path': 'template',         # 配置html文件模板位置

    'static_path': 'static',             # 配置静态文件路径（图片等）

    'static_url_prefix': '/static/',     # 前端引入静态文件路径

}

#4 路由系统

application = tornado.web.Application([

   (r"/index/", MainHandler),

   (r"/login/", LoginHandler),

],**settings)

#5 启动这个tornado这个程序

if __name__ == "__main__":

   application.listen(9999)

   tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>Title</title>

    <link rel="stylesheet" href="/static/base.css">

</head>

<body>

    <form method="POST" action="/login/">

        <input type="text" name="username">

        <h5 class="c1">多选</h5>

            男球：<input type="checkbox" name="faver" value="1" />

            足球：<input type="checkbox" name="faver" value="2" />

            皮球：<input type="checkbox" name="faver" value="3" />

        <input type="submit" value="提交">

    </form>

</body>

</html>

/template/login.html

.c1{

    color: red;

}

/template/base.css

1.4 tornado渲染返回顶部

　　1、for循环

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

   def get(self):

      self.render("index.html", username='tom',list_info=[11, 22, 33],user_dic={'username':'zhangsan','age':77})

application = tornado.web.Application([

   (r"/index", MainHandler),

])

if __name__ == "__main__":

   application.listen(8888)

   tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>Title</title>

</head>

<body>

    <h3>用户名：{{username}}</h3>

    {% for item in list_info %}

        <li>{{item}}</li>

    {% end %}

    <p></p>

    {% for item in user_dic %}

        <li>{{item}} : {{user_dic[item]}}</li>

    {% end %}

</body>

</html>

index.html

　　2、if、in、判断相等

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

   def get(self):

      self.render("index.html", list_info=[11, 22, 33],username='tom')

application = tornado.web.Application([

   (r"/index", MainHandler),

])

if __name__ == "__main__":

   application.listen(8888)

   tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>Title</title>

</head>

<body>

    {% if 11 in list_info %}

        true

    {% else %}

        false

    {% end %}

    {% if username == "tom" %}

        my name is {{username}}

    {% else %}

        not tom

    {% end %}

</body>

</html>

index.html

1.5 自定义UIMethod和UIModule: 类似于djando中simple_tag和自定义filter 返回顶部

　　1、UIModule与UIMethod比较

　　　　　　1. UIModule：可以传参、可以生成html、css、js代码

　　　　　　2. UIMethod：这个不能传参数，不能生成css,js等，只能生成html文件

　　2、UIModule和UIMethod使用举例

import tornado.ioloop

import tornado.web

from tornado.escape import linkify

import uimodules as md     #1.导入uimodules模块

import uimethods as mt     #2.导入uimethods模块

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get(self):

        self.render('index.html')

settings = {

    'template_path': 'template',

    'static_path': 'static',

    'static_url_prefix': '/static/',

    'ui_methods': mt,      #3.将uimethods模块注册到settings中

    'ui_modules': md,      #4.将uimodules模块注册到settings中

}

application = tornado.web.Application([

    (r"/index", MainHandler),

], **settings)

if __name__ == "__main__":

    application.listen(8888)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py注册

from tornado.web import UIModule

from tornado import escape

# uimodule不仅可以帮生成标签，还可以帮添加css,js样式

class custom(UIModule):

   # def javascript_files(self):

   #    '''1、生成： <script src="base.js"></script> '''

   #    return ['base.js','header.js']

   #

   # def embedded_javascript(self):

   #    '''2、生成：  <script> alert(123); </script> '''

   #    return "alert(123);"

   #

   # def css_files(self):

   #    '''3、在头部生成： <link rel="stylesheet" href="base.css">'''

   #    return ['base.css','header.css']

   #

   # def embedded_css(self):

   #    '''4、在头部style标签生成： <style> .c1{ color:red; } </style>'''

   #    return ".c1{color:red;}"

   def render(self, *args, **kwargs):

      '''5、生成html文件'''

      return escape.xhtml_escape('<h1>tom</h1>')

uimodules.py定义

def tab(self):

    return '<h1>tom</h1>'

uimethods.py定义

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>Title</title>

</head>

<body>

    <h1>hello</h1>

    <p>{% module custom(123) %}</p>

    {{ tab() }}

</body>

</html>

index.html使用

1.6 模板继承返回顶部

　　1、模板继承使用

　　　　　　1. 在master.html中定义模板： {% block css %} {% endblock %}

　　　　　　2. 在子类中引入要继承的模板： {% extends 'layout.html' %}

　　2、模板导入

　　　　　　1. 使用时直接导入即可： {% include "header.html" %}

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

   def get(self):

      self.render("index.html")

settings = {

   'template_path':'template',

   'static_path':'static',

   'static_url_prefix':'/static/',

}

application = tornado.web.Application([

   (r"/index/", MainHandler),

],**settings)

if __name__ == "__main__":

   application.listen(8888)

   tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>Title</title>

    <title>{% block title %}Default title{% end %}</title>

    <link rel="stylesheet" href="/static/css/base.css">

    {% block css %}{% end %}

</head>

<body>

    <div class="c1">这里是layout.html这个母版中的内容</div>

    {% block RenderBody %}{% end %}

</body>

</html>

layout.html 母版文件

{% extends 'layout.html'%}

{% block css %}<link rel="stylesheet" href="/static/css/index.css">{% end %}

{% block RenderBody %}

    <h3 class="c1">这个RenderBody块继承的是header.html这个母版</h3>

    <div>

        {% include 'header.html' %}

    </div>

{% end %}

index.html 子版中引入母版

<h3>

     这里是header.html中的内容，需要导入的文件

</h3>

header.html 被导入的文件

1.7 tornado多文件上传返回顶部

import tornado.ioloop

import tornado.web

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get(self):

        self.render('index.html')

    def post(self, *args, **kwargs):

        file_metas = self.request.files["fff"]

        for meta in file_metas:

            file_name = meta['filename']

            with open(file_name,'wb') as up:

                print('hahah')

                up.write(meta['body'])

settings = {

    'template_path': 'template',

}

application = tornado.web.Application([

    (r"/index", MainHandler),

], **settings)

if __name__ == "__main__":

    application.listen(8888)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

app.py

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8"/>

    <title>上传文件</title>

</head>

<body>

    <form id="my_form" name="form" action="/index" method="POST"  enctype="multipart/form-data" >

        <input name="fff" id="my_file"  type="file" />

        <input type="submit" value="提交"  />

    </form>

</body>

</html>

index.html

1.8 @gen.coroutine实现异步非阻塞举例及原理解析返回顶部

　　1、tornado.gen.coroutine和tornado.web.asynchronous比较

　　　　　　1. @tornado.web.asynchronous 实现长连接，调用self.finish()才结束
　　　　　　2. @tornado.gen.coroutine 这个实现异步
　　　　　　3. 你要想异步，就要保持长连接，否则你的handler执行完就自己return了
　　　　　　4. @asynchronous会监听@gen.coroutine的返回结果(Future)，并在@gen.coroutine装饰的代码段执行完成后自动调用finish。
　　　　　　5. 从Tornado 3.1版本开始，只使用@gen.coroutine就可以了。

　　2、tornado实现异步原理

　　　　　　1. 每个请求过来就会创建一个socket对象，并yield一个future对象，然后tornado就处理下一个连接了
　　　　　　2. tornado内部会以socket对象为key，future对象为value加入字典
　　　　　　3. tornado内部调用epoll方法监听这个全局字典，有socket对象变化就会执行future.set_result('...')
　　　　　　4. 执行future.set_result('...')后就会将future.ready标志位变成True，然后就会调用callback方法返回内容

　　　　　　注1：yield 一个 Future对象，那么Tornado会等待，直到执行future.set_result('...')才会释放
　　　　　　注2：epoll实质是不断的轮询所负责的所有socket，当某个socket有数据到达了，就通知用户进程

import tornado.ioloop

import tornado.web

from tornado import gen

class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler):

    @gen.coroutine

    def get(self):

        self.write('I am index!!')

application = tornado.web.Application([

   (r"/index/", IndexHandler),

])

if __name__ == "__main__":

    print('http://127.0.0.1:8888/index/')

    application.listen(8888)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

tornado实现异步非阻塞举例

#! /usr/bin/env python

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

import tornado.ioloop

import tornado.web

from tornado import gen

from tornado.concurrent import Future

future = None

class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler):

    @gen.coroutine

    def get(self):

        global future

        future  = Future()

        future.add_done_callback(self.doing)

        yield future

    def doing(self,*args,**kwargs):

        self.write('async')

        self.finish()

class StopHandler(tornado.web.RequestHandler):

    def get(self):

        future.set_result('.......')

application = tornado.web.Application([

   (r"/index/", IndexHandler),

   (r"/stop/", StopHandler),

])

if __name__ == "__main__":

    print('http://127.0.0.1:8888/index/')

    application.listen(8888)

    tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

'''

http://127.0.0.1:8888/index/          # 只要不返回数据，浏览器就不会返回一直等着保持长连接

http://127.0.0.1:8888/stop/           # 访问/stop/是会调用future.set_result()此时 /index/就会返回数据

'''

使用Future对象模拟tornado异步非阻塞简单原理