Bagaimana untuk menggunakan tugas tak segerak dan berjadual Python untuk meningkatkan keselarasan program dan kecekapan pelaksanaan?

Tugas tak segerak dan tugasan berjadual

Untuk sesetengah operasi dalam aplikasi web, ia mungkin mengambil masa yang lama untuk diselesaikan atau masa pelaksanaannya tidak dapat ditentukan. Untuk operasi ini, jika pengguna hanya perlu mengetahui bahawa pelayan telah menerima permintaan dan tidak perlu mendapatkan hasil pelaksanaan permintaan dengan segera, maka kami boleh memprosesnya secara tidak segerak. Jika menggunakan cache ialah perkara pertama yang penting untuk mengoptimumkan prestasi tapak web, maka menyegerakkan tugasan yang mengambil masa atau masa pelaksanaannya tidak pasti adalah perkara kedua penting untuk mengoptimumkan prestasi tapak web. Ringkasnya, apa-apa yang boleh ditangguhkan tidak harus dilakukan segera.

Dalam bab sebelumnya, kami mengambil menghantar mesej teks dan memuat naik fail ke storan awan sebagai contoh. Di antara kedua-dua operasi ini, yang pertama ialah operasi dengan masa yang tidak pasti (kerana sebagai pemanggil, kami tidak dapat menentukan masa tindak balas platform pihak ketiga), dan yang kedua ialah operasi yang memakan masa (jika fail besar atau platform pihak ketiga tidak stabil, ia mungkin menyebabkan Ia mengambil masa yang lama untuk memuat naik). Jelas sekali, kedua-dua operasi boleh menjadi tak segerak.

Dalam projek Python, kita boleh menggunakan multi-threading atau menggunakan pustaka pihak ketiga Celery untuk mencapai pemprosesan tak segerak.

Gunakan Saderi untuk mencapai penyegerakan

Saderi ialah baris gilir tugas tak segerak/mesej Python, yang boleh menyelesaikan pemprosesan tugas tak segerak dengan mudah. Menggunakan Celery, tugas boleh diagihkan kepada berbilang pelaksana tugas, yang boleh menjadi satu proses atau berbilang proses atau berbilang hos. Saderi juga menyokong keutamaan tugas, penjimatan hasil tugas, percubaan semula tugas dan fungsi lain.

Menggunakan Saderi untuk melaksanakan penyegerakan memerlukan langkah berikut:

Pasang Saderi

pip pasang saderi

Buat Saderi dalam projek Guna

from celery import Celery
app = Celery('tasks', broker='pyamqp://guest@localhost//')

untuk mentakrifkan tugas

@app.task
def add(x, y):
    return x + y

Panggil tugasan dalam projek

result = add.delay(4, 4)
print(result.get(timeout=1))

Gunakan multi-threading untuk mencapai penyegerakan

Modul threading dalam Python boleh digunakan untuk membuat berbilang benang. Menggunakan multi-threading, tugasan yang memakan masa boleh dilaksanakan dalam thread baru tanpa menjejaskan pelaksanaan thread utama.

Menggunakan multi-threading untuk melaksanakan penyegerakan memerlukan langkah berikut:

Importthreading modul

import threading

Tentukan a function Sebagai tugas

def task():
    print('Hello from task')

Buat urutan baharu dan mulakannya

t = threading.Thread(target=task)
t.start()

Tugas bermasa

Sesetengah tugasan perlu dilaksanakan pada masa tertentu untuk menggunakan tugasan bermasa. Terdapat berbilang perpustakaan pihak ketiga dalam Python yang boleh digunakan untuk melaksanakan tugas berjadual, seperti schedule, APScheduler, dsb. Mari kita ambil APScheduler sebagai contoh untuk menerangkan cara melaksanakan tugas berjadual.

Menggunakan APScheduler untuk melaksanakan tugas berjadual memerlukan langkah berikut:

PasangAPScheduler

pip install apscheduler

ImportAPScheduler Modul

from apscheduler.schedulers.blocking import BlockingScheduler

Mencipta contoh BlockingScheduler dan menambah tugas

def task():
    print('Hello from task')
scheduler = BlockingScheduler()
scheduler.add_job(task, 'interval', seconds=5)
scheduler.start()

Kod di atas akan melaksanakan fungsi task setiap 5 saat.

Perbandingan antara Celery dan multi-threading

Walaupun kedua-dua Celery dan multi-threading boleh melaksanakan pemprosesan tak segerak, terdapat beberapa perbezaan, kelebihan dan kekurangan antara mereka.

Kebaikan dan keburukan Saderi

Kebaikan:

• Boleh mengagihkan tugas kepada berbilang pelaksana tugas, seterusnya mencapai pengimbangan beban tugas dan meningkatkan Kecekapan tugas pemprosesan.

• Menyokong fungsi seperti keutamaan tugas, penjimatan hasil tugas dan cuba semula tugas.

• Menyokong berbilang protokol penghantaran mesej, seperti AMQP, Redis, RabbitMQ, dll.

• Boleh disepadukan dengan mudah ke dalam rangka kerja web seperti Django dan Flask.

Kelemahan:

• Proses pemasangan dan konfigurasi mungkin menyusahkan.

• Boleh meningkatkan kerumitan sistem.

Kebaikan dan keburukan multi-threading

Kelebihan:

• Ia agak mudah untuk dilaksanakan dan tidak memerlukan pemasangan perpustakaan tambahan.

• Boleh menyelesaikan pemprosesan tugasan dengan cepat pada mesin tempatan.

Kelemahan:

• Tidak boleh mengagihkan tugas kepada berbilang pelaksana tugas, menjadikannya mustahil untuk mencapai pengimbangan beban tugas.

• Adalah mustahil untuk melaksanakan tugas dengan mudah seperti keutamaan, menyimpan hasil tugasan dan mencuba semula tugasan.

• boleh menyebabkan kemerosotan prestasi sistem kerana berbilang benang mempunyai prestasi serentak yang terhad.

Pemilihan tugas berjadual

Dalam Python, terdapat berbilang perpustakaan pihak ketiga yang boleh digunakan untuk melaksanakan tugas berjadual, seperti schedule, APScheduler , dsb. Perpustakaan ini mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri, dan kita boleh memilih perpustakaan yang sesuai untuk melaksanakan tugas berjadual mengikut keperluan khusus.

pustaka jadual

• adalah mudah dan mudah digunakan Anda hanya perlu memanggil fungsi schedule untuk melaksanakan tugas yang dijadualkan.

• tidak boleh mencapai pengimbangan beban tugas dan pelaksanaan tugasan serentak.

Pustaka APScheduler

• menyokong berbilang penjadual, seperti BlockingScheduler, BackgroundScheduler, AsyncIOScheduler, dsb.

• Menyokong berbilang pencetus, seperti tarikh, selang, cron, selang_dari_akhir, dsb.

• Menyokong pelaksanaan tugasan dan pengimbangan beban serentak.

• Boleh disepadukan dengan mudah ke dalam rangka kerja web seperti Django dan Flask.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana untuk menggunakan tugas tak segerak dan berjadual Python untuk meningkatkan keselarasan program dan kecekapan pelaksanaan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!