开始TwistedStudyRecord写作 ::-- LawMe [2005-12-01 01:17:25]

开始Twisted学习写作

1. 啃嚼Twisted的初感

啃嚼快一星期了,不再痛苦难受,逐渐尝出twisted的香甜美味、柔顺可口,开始适应twisted的套路。

twisted的套路,有哪些显著特点呢?接下去说说我品尝出的滋味。

前面把twisted的套路概括成一句话,“一个中心,两个基本点”,现在就从这个“中心”聊起。

Twisted 官方说,“ Twisted is an event-driven networking framework ”。事实的确如此。从其运行机制上看,event 是 Twisted 运转的引擎,是发生各种动作的启动器,是牵一发而动全身的核心部件。从其架构组成上看,它是紧密围绕event设计的;它的具体应用application,主要是定义、实现各式各样的event,由此完成不同网络协议的连接和输入输出任务,满足用户的实际需求;从其application的文本形式上,可以直接看到,它的应用程序,基本上由一系列event构成。

由此可见,说它以event为中心,符合实际情况。

Twisted 对event 的管理机制,可划分为后台和前台两种形式。

后台的管理,是Twisted 框架的内在机制,自动运行,对程序员透明无须干预,在程序文本中不见其踪迹。

前台的管理,是Twisted 授权程序员,在程序文本中显式写码来实现。程序员的工作,主要是按照既定的方式,实现 event。我们所关心、所用到的,是这部分东西(API)。

Twisted 众多的 event,分门别类、层次有序。前台管理中,有两个特别的 object,一个叫 reactor ,另一个叫defered。特别之处,在于它俩起着“事件管理器”的作用。下面,说说它俩。

1.1. 一、统领全局的 reactor

在 Twisted 应用中,reactor 的任务是为程序运行建立必须的全局循环(event loop),所起的作用,相当于 Python 应用中的 MainLoop()。

reactor 的用法很简单,一般只用两个:reactor.run() 启动全局循环,reactor.stop() 停止全局循环(程序终止)。

如果程序中没有调用reactor.stop() 的语句,程序将处于死循环,可以按键 Ctrl-C 强制退出。

下面是一个例子:

   1 from twisted.internet import reactor
   2 import time
   3 def printTime( ):
   4     print "Current time is", time.strftime("%H:%M:%S")
   5 
   6 def stopReactor( ):
   7     print "Stopping reactor"
   8     reactor.stop( )
   9 
  10 reactor.callLater(1, printTime)
  11 #定时器,1秒钟后调用printTime()
  12 
  13 reactor.callLater(2, printTime)
  14 
  15 reactor.callLater(3, printTime)
  16 
  17 reactor.callLater(5, stopReactor)
  18 #定时器,5秒钟后调用stopReactor()
  19 
  20 print "Running the reactor..."
  21 
  22 reactor.run( )
  23 
  24 print "Reactor stopped."

1.2. 二、提升效率的 deferred

Twisted 官方称,“Twisted is event-based, asynchronous framework ”。这个“异步”功能的代表就是 deferred。

deferred 的作用类似于“多线程”,负责保障多头连接、多项任务的异步执行。

当然,deferred “异步”功能的实现,与多线程完全不同,具有以下特点:

1. deferred 产生的 event,是函数调用返回的对象;

2. deferred 代表一个连接任务,负责报告任务执行的延迟情况和最终结果;

3. 对deferred 的操作,通过预定的“事件响应器”(event handler)进行。

有了deferred,即可对任务的执行进行管理控制。防止程序的运行,由于等待某项任务的完成而陷入阻塞停滞,提高整体运行的效率。

请看下面的例子:

建议只关注有特殊注释的语句,它们反映了deferred的用法。涉及的两个class,是Twisted建立网络连接的固定套路,后面会专门说它。

   1 # connectiontest.py
   2 from twisted.internet import reactor, defer, protocol
   3 
   4 class CallbackAndDisconnectProtocol(protocol.Protocol):
   5 # Twisted建立网络连接的固定套路
   6 
   7     def connectionMade(self):
   8 
   9         self.factory.deferred.callback("Connected!")
  10         # “事件响应器”handleSuccess对此事件作出处理
  11 
  12         self.transport.loseConnection( )
  13 
  14 
  15 class ConnectionTestFactory(protocol.ClientFactory):
  16 # Twisted建立网络连接的固定套路
  17 
  18     protocol = CallbackAndDisconnectProtocol
  19 
  20     def __init__(self):
  21 
  22         self.deferred = defer.Deferred( )
  23         # 报告发生了延迟事件,防止程序阻塞在这个任务上
  24 
  25     def clientConnectionFailed(self, connector, reason):
  26 
  27         self.deferred.errback(reason)
  28         # “事件响应器”handleFailure对此事件作出处理
  29 
  30 def testConnect(host, port):
  31 
  32     testFactory = ConnectionTestFactory( )
  33 
  34     reactor.connectTCP(host, port, testFactory)
  35 
  36     return testFactory.deferred
  37     # 返回连接任务的deferred
  38 
  39 
  40 def handleSuccess(result, port):
  41 # deferred“事件响应器”:连接任务完成的处理
  42 
  43     print "Connected to port %i" % port
  44 
  45     reactor.stop( )
  46 
  47 
  48 def handleFailure(failure, port):
  49 # deferred“事件响应器”:连接任务失败的处理
  50 
  51     print "Error connecting to port %i: %s" % (
  52 
  53     port, failure.getErrorMessage( ))
  54 
  55     reactor.stop( )
  56 
  57 
  58 if __name__ == "__main__":
  59 
  60     import sys
  61 
  62     if not len(sys.argv) == 3:
  63 
  64     print "Usage: connectiontest.py host port"
  65 
  66     sys.exit(1)
  67 
  68 
  69     host = sys.argv[1]
  70 
  71     port = int(sys.argv[2])
  72 
  73     connecting = testConnect(host, port)
  74     # 调用函数,返回deferred
  75 
  76     connecting.addCallback(handleSuccess, port)
  77     # 建立deferred“事件响应器”
  78 
  79     connecting.addErrback(handleFailure, port)
  80     # 建立deferred“事件响应器”
  81 
  82     reactor.run( )