flask 中的 werkzeug Local,LocalStack 和 LocalProxy 技术应用
什么是 Local
- wsgi 每次请求,会把过程进行抽离无状态话,过程数据存储在本次请求的全局变量中,使用到了Local. Local 作为每次请求的全局命令空间,属于每次请求的私有
- LocalStack 与 Local 相似,在 Local 基础之上使用堆栈方式进行操作,管理
- LocalProxy 代理类,代理 Local 或 LocalStack 实例
为什么使用 Local
为什么使用自定义 Local,而不是 threading.local。这是由内核决定的
1. web 应用在启动之后,是一单线+协成程启动的话,会污染全局变量,无法区分,
2. 使用多线程+协成无法保证,派发请求的工作协程,无法保证同时工作时且分别位于多个线程内,彼此互不影响
所以: werkzeug 给出了自己的解决方案:Local 和 LocalStack
为什么使用 LocalProxy
那么问题来了:请求的上下文的私有变量存储在 Local 和 LocalStack 中,那在多任务时,每次调用 from flask import request, g, session , 如何保证获取正确的上下文,而不发生混乱?
在 flask.globals.py 中
def _lookup_req_object(name):
top = _request_ctx_stack.top
if top is None:
raise RuntimeError('working outside of request context')
return getattr(top, name) _request_ctx_stack = LocalStack()
request = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'request'))
session = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'session'))
在 werkzeug.local.py 中, LocalProxy是一个 Local or LocalStack 的一个代理
@implements_bool
class LocalProxy(object):
""""""
__slots__ = ("__local", "__dict__", "__name__", "__wrapped__") def __init__(self, local, name=None):
object.__setattr__(self, "_LocalProxy__local", local)
object.__setattr__(self, "__name__", name)
if callable(local) and not hasattr(local, "__release_local__"):
# "local" is a callable that is not an instance of Local or
# LocalManager: mark it as a wrapped function.
object.__setattr__(self, "__wrapped__", local) def _get_current_object(self):
"""Return the current object. This is useful if you want the real
object behind the proxy at a time for performance reasons or because
you want to pass the object into a different context.
"""
if not hasattr(self.__local, "__release_local__"):
return self.__local()
try:
return getattr(self.__local, self.__name__)
except AttributeError:
raise RuntimeError("no object bound to %s" % self.__name__) def __getattr__(self, name):
if name == "__members__":
return dir(self._get_current_object())
return getattr(self._get_current_object(), name)
调用 reqeust:动态 request <= 动态的 _request_ctx_stack.top <= LocalStack() 每次调用产生使用新的实例与方法结合(request)<= LoaclStack.call?
是的,每次调用 request,就会新产生一个proxy实例,每次pop, push, top 均是针对 Local 的操作,而 Local 的属性赋值与获取均是针对 get_ident 获取的!
class Local(object):
__slots__ = ("__storage__", "__ident_func__") def __init__(self):
object.__setattr__(self, "__storage__", {})
object.__setattr__(self, "__ident_func__", get_ident)
""""""
def __getattr__(self, name):
try:
return self.__storage__[self.__ident_func__()][name]
except KeyError:
raise AttributeError(name) def __setattr__(self, name, value):
ident = self.__ident_func__()
storage = self.__storage__
try:
storage[ident][name] = value
except KeyError:
storage[ident] = {name: value}
perfect!每次新请求来临时,flask 会把上下文存储在 werkzeug Local 中,使用时根据线程或者协程id获取
这样使用有什么好处
- 支持底层协程操作,提高扩展并发效率
- 避免整个应用对请求上下文的管理与传递
- 扩展兼容性perfect,实现了对第三方应用的插拔式扩展
- 可阅读性强,操作使用简单,易上手
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