Django+Celery+xadmin實現(xiàn)異步任務(wù)和定時任務(wù)

Django+Celery+xadmin實現(xiàn)異步任務(wù)和定時任務(wù)

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一、celery介紹

1、簡介

【官網(wǎng)】http://www.celeryproject.org/

Celery 是一個強大的分布式任務(wù)隊列，它可以讓任務(wù)的執(zhí)行完全脫離主程序，甚至可以被分配到其他主機上運行。我們通常使用它來實現(xiàn)異步任務(wù)（ async task ）和定時任務(wù)（ crontab ）。

  • 異步任務(wù)：比如發(fā)送郵件、短信，或者文件上傳, 圖像處理等等一些比較耗時的操作 ；

  • 定時任務(wù)：需要在特定時間執(zhí)行的任務(wù)。

架構(gòu)組成如圖：

image

2、Celery 主要包含以下幾個模塊

2.1 任務(wù)模塊 Task

異步任務(wù)通常在業(yè)務(wù)邏輯中被觸發(fā)并發(fā)往任務(wù)隊列；

定時任務(wù)由 Celery Beat 進程周期性地將任務(wù)發(fā)往任務(wù)隊列。

2.2 消息中間件 Broker

Broker，即為任務(wù)調(diào)度隊列，接收任務(wù)生產(chǎn)者發(fā)來的消息（即任務(wù)），將任務(wù)存入隊列。 Celery 本身不提供隊列服務(wù)，官方推薦使用 RabbitMQ 和 Redis 等。

2.3 任務(wù)執(zhí)行單元 Worker

Worker 是執(zhí)行任務(wù)的處理單元，它實時監(jiān)控消息隊列，獲取隊列中調(diào)度的任務(wù)，并執(zhí)行它。

2.4 任務(wù)結(jié)果存儲 Backend

Backend 用于存儲任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果，以供查詢。同消息中間件一樣，存儲也可使用RabbitMQ, Redis 和 MongoDB 等。 MQ全稱為Message Queue。

消息隊列（MQ）是不同的應(yīng)用程序相互通信的一種方法。

MQ是消費者-生產(chǎn)者模型的一個典型的代表，一端往消息隊列中不斷寫入消息，而另一端則可以讀取隊列中的消息。

二、異步任務(wù)

假設(shè)已經(jīng)有了一個Django項目(我的項目名是MySites)，下面演示如何使用Celery實現(xiàn)異步任務(wù)。

1、安裝celery

pip install celery
pip install django-celery
pip install redis==2.10.6
pip install django_celery_beat

注意：如果出現(xiàn)以下錯誤，一般是celery版本不對，重新安裝較高版本即可。

Running django in virtualenv - ImportError: No module name django.core.management

2、配置settings.py

我使用Redis作為消息隊列。

在settings.py中增加：

#django-celery
import djcelery
?
djcelery.setup_loader()
#使用本地redis服務(wù)器中的0號數(shù)據(jù)庫，redis密碼為123456
BROKER_URL = 'redis://:123456@127.0.0.1:6379/0'
CELERYBEAT_SCHEDULER = 'djcelery.schedulers.DatabaseScheduler'
CELERY_RESULT_BACKEND = 'redis://:123456@127.0.0.1:6379/1'
CELERY_ENABLE_UTC = False
CELERY_TIMEZONE = 'Asia/Shanghai'
CELERY_TASK_RESULT_EXPIRES = 10
CELERYD_LOG_FILE = BASE_DIR + "/logs/celery/celery.log"
CELERYBEAT_LOG_FILE = BASE_DIR + "/logs/celery/beat.log"
CELERY_ACCEPT_CONTENT = ['pickle', 'json', 'msgpack', 'yaml']
?```

其中，當djcelery.setup_loader()運行時，Celery便會去查看INSTALLD_APPS下包含的所有app目錄中的tasks.py文件，找到標記為task的方法，將它們注冊為celery_task。

BROKER_URL和CELERY_RESULT_BACKEND分別指代你的Broker的代理地址以及Backend（result store）數(shù)據(jù)存儲地址。

在Django中如果沒有設(shè)置backend，會使用其默認的后臺數(shù)據(jù)庫用來存儲數(shù)據(jù)。

注冊celery應(yīng)用:

```python
INSTALLED_APPS = [
 #其它應(yīng)用
 ...
 #celery應(yīng)用
 'djcelery',
]

3、創(chuàng)建celery.py文件

在項目中Mysites下創(chuàng)建celery.py文件(與settings.py同級)

image

內(nèi)容為：

from celery import Celery
from django.conf import settings
import os
?
# 為celery設(shè)置環(huán)境變量, 改為你項目的settings
os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'MySites.settings')
?
# 創(chuàng)建應(yīng)用
app = Celery('mysites')
?
# 配置應(yīng)用
app.conf.update(
 # 本地Redis服務(wù)器
 BROKER_URL=settings.BROKER_URL,
)
?
app.autodiscover_tasks(settings.INSTALLED_APPS)

4、創(chuàng)建tasks.py文件

在子應(yīng)用app下創(chuàng)建tasks.py：

image

內(nèi)容為：

from MySites.celery import app
?
@app.task
def start_running(info):
 print(info)
 print('--->>開始執(zhí)行任務(wù)<<---')
 print('比如發(fā)送短信或郵件')
 print('>---任務(wù)結(jié)束---<')

5、修改views.py

在views.py中增加需要執(zhí)行的異步任務(wù)，比如：

from SitesApp.tasks import start_running
?
#celery測試
class CeleryTask(View):
 def get(self, request):
 print('>=====開始發(fā)送請求=====<')
 start_running.delay('發(fā)送短信')
 # start_running.apply_async(('發(fā)送短信',), countdown=10)  # 10秒后再執(zhí)行異步任務(wù)
 return HttpResponse('<h2> 請求已發(fā)送 </h2>')

其實關(guān)鍵代碼就一條start_running.delay(參數(shù)),當執(zhí)行這條代碼時，系統(tǒng)會把tasks.py中的start_running函數(shù)推遲執(zhí)行，即放入消息隊列中。

系統(tǒng)相當于跳過start_running.delay('發(fā)送短信')執(zhí)行后面的語句，這就是異步任務(wù)。

6、修改項目下(不是子應(yīng)用下)的urls.py

from SitesApp import views
?
urlpatterns = [
 #其它url
 ...
 #celery測試url
 url('^celery/',views.CeleryTask.as_view()),
]

7、啟動服務(wù)

在Terminal中輸入：

python manage.py runserver

在另一個Terminal中：

celery -A MySites worker --loglevel=DEBUG
image
image

8、查看異步任務(wù)情況

Celery提供了一個工具flower，將各個任務(wù)的執(zhí)行情況、各個worker的健康狀態(tài)進行監(jiān)控并以可視化的方式展現(xiàn)，如下圖所示：

image

下實現(xiàn)的方式如下：

  1. 安裝flower:

pip install flower


2.  啟動flower（默認會啟動一個webserver，端口為5555）:

    在另一個Terminal中：

    ```python
python manage.py celery flower

3.進入http://localhost:5555即可查看。

9、一些錯誤解決方法

錯誤1：

Celery ValueError: not enough values to unpack (expected 3, got 0)

看別人描述大概就是說win10上運行celery4.x就會出現(xiàn)這個問題，解決辦法如下,原理未知：

先安裝一個``eventlet`

pip install eventlet

啟動worker時加上參數(shù)-P eventlet

celery -A MySites worker --loglevel=DEBUG -P eventlet

三、定時任務(wù)

1、配置settings.py

注冊django_celery_beat應(yīng)用:

INSTALLED_APPS = [
 #其它應(yīng)用
 ...
 #django_celery_beat應(yīng)用
 'django_celery_beat',
]

2、配置項目目錄下的__init__() 

from __future__ import absolute_import
from MySites.celery import app as celery_app

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()
image

3、修改celery.py文件

修改項目目錄(和settings.py)同級的celery.py:

from __future__ import absolute_import

import os
from celery import Celery, platforms
from django.conf import settings

# set the default Django settings module for the 'celery' program.
os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'MySites.settings')

# MySites主應(yīng)用名
app = Celery('mysites')
platforms.C_FORCE_ROOT = True

# 配置應(yīng)用
app.conf.update(
    # 本地Redis服務(wù)器
    BROKER_URL=settings.BROKER_URL,

)

app.config_from_object('django.conf:settings')
app.autodiscover_tasks(settings.INSTALLED_APPS)

@app.task(bind=True)
def debug_task(self):
    print('Request: {0!r}'.format(self.request))

4、修改adminx.py文件

我使用xadmin作為后臺管理。增加以下代碼：

#adminx.py
from __future__ import absolute_import, unicode_literals
from djcelery.models import (
  TaskState, WorkerState,
  PeriodicTask, IntervalSchedule, CrontabSchedule,
)

#celery

xadmin.site.register(IntervalSchedule) # 存儲循環(huán)任務(wù)設(shè)置的時間
xadmin.site.register(CrontabSchedule) # 存儲定時任務(wù)設(shè)置的時間
xadmin.site.register(PeriodicTask) # 存儲任務(wù)
xadmin.site.register(TaskState) # 存儲任務(wù)執(zhí)行狀態(tài)
xadmin.site.register(WorkerState) # 存儲執(zhí)行任務(wù)的worker

5、修改tasks.py文件

from __future__ import absolute_import
from MySites.celery import app
from celery import task, shared_task

@app.task
def start_running(info):
    print(info)
    print('--->>開始執(zhí)行任務(wù)<<---')
    print('比如發(fā)送短信或郵件')
    print('>---任務(wù)結(jié)束---<')

@task
def pushMsg(uid,msg):
    print('推送消息',uid,msg)
    return True

@shared_task
def add(x,y):
    print('加法：',x + y)
    return x + y

@shared_task
def mul(x, y):
    print('乘法',x*y)
    return x * y

6、數(shù)據(jù)庫遷移和創(chuàng)建管理員

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate
python manage.py createsuperuser

8、啟動服務(wù)器

python manage.py runserver

在瀏覽器打開http://127.0.0.1:10501/xadmin/

Crontabs:定時任務(wù)執(zhí)行時間；

Intervals:簡單的間隔執(zhí)行時間，比如每10秒執(zhí)行一次；

Periodic tasks:配置定時任務(wù)；

Tasks:任務(wù)監(jiān)控；

Workers:運行的worker。

image

配置執(zhí)行時間：

image

添加定時任務(wù)：

image

9、終端啟動celery命令

# 啟動
#linux下
celery -A MySites worker -B  # MySites為celery和setting所在文件夾名
#Windows下先啟動celery-beat
celery -A MySites beat -l debug --max-interval=10
#然后再啟動worker
celery -A MySites worker -l debug -P eventlet
#注意：在正式環(huán)境下把debug改為info

# 查看注冊的task
celery -A MySites inspect registered

# flower監(jiān)控celery
celery flower
ip:5555

注意：出現(xiàn)以下錯誤是windows不支持celery4.0以上版本，降低為3.1版本即可

SystemError: <class 'OSError'> returned a result with an error set 

pip uninstall celery
pip install celery==3.1.22

補充：celery4.0以上版本不再支持 Microsoft Windows ，不再支持使用Django ORM作為代理 。

10、服務(wù)器使用Supervisor后臺運行Celery

pip install supervisor

我們可以使用echo_supervisord_conf命令得到supervisor配置模板，打開終端執(zhí)行如下Linux shell命令：

echo_supervisord_conf > supervisord.conf

該命令輸出文件到當前目錄下（當然，你也可以指定絕對路徑到具體位置），文件名為supervisord.conf 修改supervisord.conf文件，在文件最后加入：

[program:celery.worker] 
;指定運行目錄 
directory=/home/你的項目名稱
;運行目錄下執(zhí)行命令
command=celery -A 你的項目名稱worker --loglevel info --logfile celery_worker.log

;啟動設(shè)置 
numprocs=1          ;進程數(shù)
autostart=true      ;當supervisor啟動時,程序?qū)詣訂?
autorestart=true    ;自動重啟

;停止信號,默認TERM 
;中斷:INT (類似于Ctrl+C)(kill -INT pid)，退出后會將寫文件或日志(推薦) 
;終止:TERM (kill -TERM pid) 
;掛起:HUP (kill -HUP pid),注意與Ctrl+Z/kill -stop pid不同 
;從容停止:QUIT (kill -QUIT pid) 
stopsignal=INT
;輸出日志 
stdout_logfile=celery_worker.log 
stdout_logfile_maxbytes=10MB  ;默認最大50M 
stdout_logfile_backups=10     ;日志文件備份數(shù)，默認為10 

;錯誤日志 
redirect_stderr=false         ;為true表示禁止監(jiān)聽錯誤 
stderr_logfile=celery_worker_err.log 
stderr_logfile_maxbytes=10MB 
stderr_logfile_backups=10

啟動supervisor輸入如下命令，使用具體的配置文件執(zhí)行： 先運行虛擬環(huán)境

supervisord -c supervisord.conf

關(guān)閉supervisor輸入如下命令：

supervisorctl -c supervisord.conf shutdown

重啟supervisor輸入如下命令：

supervisorctl -c supervisord.conf reload

后記

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【參考文章】： http://yshblog.com/blog/165 https://www.jb51.net/article/133507.htm

https://blog.csdn.net/Shyllin/article/details/80940643

https://www.cnblogs.com/znicy/p/5626040.html

https://blog.csdn.net/qq_30242609/article/details/79047660

https://www.jb51.net/article/145573.htm

https://www.cnblogs.com/dengshihuang/p/8258621.html

https://blog.csdn.net/yeyingcai/article/details/78647553

http://www.manongjc.com/article/5685.htmlhttps://www.cnblogs.com/huangxiaoxue/p/7266253.html

https://blog.csdn.net/xiemanr/article/details/70331120

http://www.linuxdiyf.com/viewarticle.php?id=562707

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