异步任务的重要性
大家在做web项目的时候经常会遇到一些耗时的操作， 比如： 发送邮件、发送短信、生成pdf。这些操作在某些情况下需要立即返回结果给用户，但是可以在后台异步执行。
比如用户邮箱注册的时候， 在发送邮件的时候可以先把”已经发送激活邮件到邮箱”返回给用户， 同时把邮件发送任务提交到异步处理线程中。
现在介绍一款python写的专门用于处理异步任务的框架–celery。当然celery能完成的功能远不止异步任务， 还有一个很常用的功能–定时任务
celery的功能还包括：定义工作流、监控、任务流控制、资源泄露保护以及自定义用户组件等。
celery介绍
说明：
最新版本的celery支持的python版本必须大于2.7.6，
如果是python2.7.6及以下版本的时候import celery是会报错滴。
celery是通过将代码序列然后传输到中间通信组件，这些组件可以采用任何方式实现， 这里最常用的两种是rabbitmq和redis， 然后celery的后台线程不停的从rabbitmq或者redis中读取这些任务并执行然后返回结果到这些组件，这样就实现了一个异步的功能。
Celery 用redis或者rabbitmq做消息通信，这里redis或者rabbitmq被称为中间人（Broker）Celery 系统可包含多个线程和中间人，以此获得高可用性和横向扩展能力。
Celery 虽然是用 Python 编写的，但协议可以用任何语言实现。迄今，已有 Ruby 实现的 RCelery 、node.js 实现的 node-celery 以及一个 PHP 客户端 ，语言互通也可以通过 using webhooks 实现。
django 介绍
django作为python最主流也是资格最老的的web开发系统，是一个全栈的开发框架，几乎web开发系统中会用到的所有功能django都有，即使没有也可以在网站找到对应的开源解决方案，在stackoverflow上的问答也是最多的。基本上学习懂了django以后学习其他如flask、tornado都会觉得手到擒来。
本文中我们就介绍一下如何将celery集成到django中来完成django耗时任务的异步执行和定时任务计划。
我们将采用redis来做为中间人
celery 安装和使用
celery安装
pip install -U celery[redis]
该命令会安装celery以及redis开发相关所有的依赖包。安装完成我们可以看到：
安装celery后的截图.png
这里我们可以看到安装了billiard、pytz、vine、amqp、redis、celery等
redis-server安装
既然是用redis做中间人，当然需要安装redis了、我们直接运行：
sudo apt-getin install redis-server
运行成功以后可以，redis-server直接就作为服务启动了， 我们可以通过：
ps aux|grep redis
命令来查看redis是否启动如下图：
查看redis服务器启动情况.png
这里我们可以看到redis已经在6379端口监听了
启动celery的worker
前面介绍了celery的处理流程， 既然我们已经启动了redis， 当然我们需要启动一个随时监听异步处理函数的worker了。 这里我们直接启动celery的worker就行了
首先我们来新建一个tasks.py 文件， 内容如下：
from celery import Celery
app = Celery('hello', broker='redis://localhost:6379/0')
@app.task
def hello():
return 'hello world'
然后我们允许下面的命令启动celery的worker
celery -A tasks worker --loglevel=info
注：
这里tasks表示的是上面创建的文件的名字， 比如如果我们的py文件为tasks.py, 则直接 celery -A tasks worker --loglevel=info。 如果我们的py文件为celery-tasks这命令应该修改为：
celery -A celery-tasks worker --loglevel=info
启动后我们就可以看到celery已经启动了线程时刻监听redis中的异步函数，如下：
celery启动截图.png
接下来我们分析一下上面的tasks.py文件：
1\. 首先直接初始化Celery对象， 并指明使用的redis的连接地址
2\. 直接用celery对象的task装饰任何我们需要异步的函数
简单两步就完成了celery的异步函数
直接执行异步函数
这一步里面我们直接新建test.py文件， 内容如下：
from tasks import add
add.delay(1,2)
注意这里对add函数的调用采用的是delay函数而不是直接采用add(1,2),因为这样调用就和普通函数调用没有区别了。所以这里一定要注意。运行test.py文件后我们可以看到celery的输出：
celery接收到celery的截图.png
在最后面我们可以清楚的看到调用了add函数， add函数的执行结果会返回到redis中
这里delay函数是将函数执行异步放入到redis中交给celery执行， 这样delay之后就会有个问题就是如果我们需要理解得到结果怎么办呢？
我们可以直接调用：
add.delay(1,2).get()
这样就变成同步的了，等到返回结果才会去执行下一步
celery添加异步任务
celery的使用非常简单
这里我们可以看到需要将一个函数变为异步函数非常简单， 只需要添加@app.task装饰器就够了。 是不是非常简单啊。
-
配置celery连接redis
app.conf.result_backend = ‘redis://localhost:6379/0’
-
配置任务执行结果保存地址
app.conf.result_backend = ‘redis://localhost:6379/0’
前面我们讲到过celery是从中间人取出函数并执行，但是保存结果也需要保存到中间人， 这里实际上取任务的地方和保存结果的中间人实际上可以不一样， 所有这里就提供了中间结果执行的保存地址
集成celery到django中
这里以我的一门django搭建在线教育平台的课程为例来讲解，大家如果有兴趣可以去关注一下，课程强力django+杀手级xadmin
首先我们来看一下完整的系统结构图：
系统结构.png
1.修改django项目的MxOnline/settings.py文件， 加上：
###配置Broker
BROKER_URL = 'redis://127.0.0.1:6379/0'
BROKER_TRANSPORT = 'redis'
2.在MxOline下面新建celery.py文件
from __future__ import absolute_import
import os
import django
from celery import Celery
from django.conf import settings
os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'MxOnline.settings')
django.setup()
app = Celery('MxOnline')
app.config_from_object('django.conf:settings')
app.autodiscover_tasks(lambda: settings.INSTALLED_APPS)
结构如图所示：
添加celerypy文件后.png
3.在对应的app下面新建tasks.py文件， 这里我们在users这个app下面新建， 如图所示：
文件源码如下：
from MxOnline.celery import app
@app.task
def send_register_email(email, send_type="register"):
email_record = EmailVerifyRecord()
if send_type == "update_email":
code = random_str(4)
else:
code = random_str(16)
email_record.code = code
email_record.email = email
email_record.send_type = send_type
email_record.save()
email_title = ""
email_body = ""
if send_type == "register":
email_title = "慕学在线网注册激活链接"
email_body = "请点击下面的链接激活你的账号: http://www.imooc.com/active/{0}".format(code)
send_status = send_mail(email_title, email_body, EMAIL_FROM, [email])
if send_status:
pass
elif send_type == "forget":
email_title = "慕学在线网注册密码重置链接"
email_body = "请点击下面的链接重置密码: http://www.imooc.com/reset/{0}".format(code)
send_status = send_mail(email_title, email_body, EMAIL_FROM, [email])
if send_status:
pass
elif send_type == "update_email":
email_title = "慕学在线邮箱修改验证码"
email_body = "你的邮箱验证码为: {0}".format(code)
send_status = send_mail(email_title, email_body, EMAIL_FROM, [email])
if send_status:
pass
4\. 编辑views.py文件完成邮件发送异步调用：
#coding:utf-8
from django.shortcuts import render
from django.http import HttpResponse
from .tasks import send_register_email
def index(request):
send_register_email.delay()
return HttpResponse(u"邮件发送成功， 请查收")
5\. 进入MxOnline目录运行：
celery -A demo worker -l debug
以此来启动celery的worker服务
关于django是如何实现邮件发送以及如何配置邮件的发送方配置，在课程强力django+杀手级xadmin中我会详细讲解，另外，课程中还会讲解django实现cookie和session的登录原理，当然django的强大绝不止于此，尤其是结合xadmin，你几乎可以做到以最快的速度搭建完整的前后台，如果你想全面掌握django，谋求一份python web 开发的工作，那就跟我一起来做一次实战：用django开发一个完整的在线教育网站，在实战中学习是掌握技术的捷径，你不仅会理解真实开发与纯理论的差别，更会了解如何避免开发中的“坑”，同时，这套完整的在线教育网站的全套代码都会开放给你，你甚至可以直接拿来用在工作中，所以如果这些是你想要的，那么我在慕课网等着你
至此，大功告成了！我们可以在我们定义的任何apps中添加tasks来定义需要的异步任务。
网友评论