Flask请求上下文管理

1 偏函数

  • partial 使用该方式可以生成一个新函数

    from functools import partial
    
    def mod( n, m ):
    return n % m mod_by_100 = partial( mod, 100 ) # 100传给n print mod( 100, 7 ) # 2
    print mod_by_100( 7 ) # 2

2 线程安全

import time
from threading import local class Foo(local):
# 继承local,保证线程安全,也保证了处理速度,threading.local()这个方法的特点用来保存一个全局变量,但是这个全局变量只有在当前线程才能访问,
num = 0 foo = Foo()
def add(i):
foo.num =i
time.sleep(0.5)
print(foo.num) from threading import Thread
for i in range(20):
task = Thread(target=add,args=(i,))
task.start()

3 请求上下文

3.1 Flask请求上文

  1. 当请求进来时,app(), Flask实例化对象app执行__call__
def __call__(self, environ, start_response):
"""The WSGI server calls the Flask application object as the
WSGI application. This calls :meth:`wsgi_app` which can be
wrapped to applying middleware."""
return self.wsgi_app(environ, start_response)
  1. 执行wsgi_app 得到 一个 RequestContext的对象 ctx (封装了request以及session)

    ctx = self.request_context(environ)
    class RequestContext(object):
    #此时的self是RequestContext对象 -->ctx 中封装了request/session
    def __init__(self, app, environ, request=None):
    self.app = app #app = Flask对象
    if request is None:
    #请求的原始信息通过request_class后此时request已经存在,request.methods等
    request = app.request_class(environ)
    self.request = request
    self.url_adapter = app.create_url_adapter(self.request)
    self.flashes = None
    self.session = None
  2. ctx 执行 ctx.push():

    ctx = self.request_context(environ)
    error = None
    try:
    try:
    ctx.push()
    response = self.full_dispatch_request()
    except Exception as e:
    error = e
    response = self.handle_exception(e)
  3. RequestContext对象的push方法

    def push(self):
    # _request_ctx_stack = LocalStack()一个LocalStack对象
    # _request_ctx_stack._local = LocalStack()._loacl = {"__storage__":{},"__ident_func__":get_ident}
    top = _request_ctx_stack.top
    #top =None
    if top is not None and top.preserved:
    top.pop(top._preserved_exc)
    • _ request_ctx_stack是一个LocalStack对象 ,LocalStack()._local是一个Local对象 即Local()
    class LocalStack(object):
    def __init__(self):
    self._local = Local()
    #self._loacl = {"__storage__":{},"__ident_func__":get_ident}
    • _request_ctx_stack中top方法,返回None (想哭,但是没有眼泪,这个方法,琢磨了半个小时)
  4. Local对象经过初始化得到的字典值

    class Local(object):
    #限定键槽,当前只能由两个属性值__storage__,__ident_func__
    __slots__ = ('__storage__', '__ident_func__') def __init__(self):
    object.__setattr__(self, '__storage__', {})
    object.__setattr__(self, '__ident_func__', get_ident) # {"__storage__":{},"__ident_func__":get_ident} #此时get_dient 是个没有执行的函数,内存地址
    • _request_ctx_stack中top方法,返回None (第二次不会上当)
    @property
    def top(self):
    """The topmost item on the stack. If the stack is empty,
    `None` is returned.
    """
    try:
    # self._local 即Local对象调用__getattr__方法
    #在下文时候Local对象{"__storage__":{8080:{stack:rv=[ctx->request/session]}},"__ident_func__":get_ident}
    # [ctx->request/session]
    return self._local.stack[-1]
    #得到ctx对象
    except (AttributeError, IndexError):
    return None
  5. _request_ctx_stack 对象执行push方法

    _request_ctx_stack.push(self)  #当前的self为ctx
    def push(self, obj):
    #此时的self是LocalStack对象, obj为ctx
    """Pushes a new item to the stack"""
    # self._local = {"__storage__":{},"__ident_func__":get_ident}
    #找不到返回值是None
    rv = getattr(self._local, 'stack', None)
    if rv is None:
    #由于.stack后面有等号,执行的时候Local()对象的__setattr__方法
    #实际上是地址的赋值,此时stack和rv都指向空列表
    self._local.stack = rv = []
    #{"__storage__":{8080:{stack:rv=[]}},"__ident_func__":get_ident}
    rv.append(obj)
    # {"__storage__":{8080:{stack:rv=[ctx->request/session]}},"__ident_func__":get_ident}
    # 应用上下文时候{"__storage__":{8080:{stack:rv=[app_ctx->(app/g)]}},"__ident_func__":get_ident}
    return rv
    #rv=[ctx->request/session]
    def __setattr__(self, name, value):
    #name=stack value=rv=[]
    #self是Local对象 {"__storage__":{},"__ident_func__":get_ident}
    ident = self.__ident_func__() #执行get_ident函数获取当前线程id 8080
    storage = self.__storage__ #storge ={8080:{stack:rv=[]}}
    try:
    storage[ident][name] = value
    except KeyError:
    storage[ident] = {name: value} #storage={} # {"__storage__":{8080:{stack:rv=[]}},"__ident_func__":get_ident}
    • 执行完push方法 请求上文结束:
    #当请求进来,第一件事就是要把当前这个请求在我服务器上的线程开辟一个空间(线程对应的空间,必须含有stack对应一个列表存放ctx(request/session)
    # {"__storage__":{8080:{stack:rv=[ctx->request/session]}},"__ident_func__":get_ident}

3.3.2Flask请求下文

  1. 导入request开始使用,在request中

    #此时request是一个函数包裹一个偏函数   LocalProxy()是一个代理
    #当前的request是一个LocalProxy() request.method 执行__getattr__方法
    request = LocalProxy(
    partial(_lookup_req_object, 'request') #return request对象
    )
  2. 在偏函数中 将request传入到 _lookup_req_object中: 此时得到一个request对象

    def _lookup_req_object(name):
    # _request_ctx_stack是LocalStack对象
    top = _request_ctx_stack.top
    #下文[ctx->request/session]
    if top is None:
    raise RuntimeError(_request_ctx_err_msg)
    #此时的name是request,从ctx对象中找出request对象
    return getattr(top, name)

    ...

    @property
    def top(self):
    """The topmost item on the stack. If the stack is empty,
    `None` is returned.
    """
    try:
    # self._local 即Local对象调用__getattr__方法
    #在下文时候Local对象{"__storage__":{8080:{stack:rv=[ctx->request/session]}},"__ident_func__":get_ident}
    # [ctx->request/session]
    return self._local.stack[-1]
    #得到ctx对象
    except (AttributeError, IndexError):
    return None
    • 此时的top不是None已经存在值 (0.0)
  3. partial(_lookup_req_object, 'request') 这一层执行完得到一个reauest对象,将偏函数传入到LocalProxy中

    @implements_bool
    class LocalProxy(object):
    __slots__ = ('__local', '__dict__', '__name__', '__wrapped__') def __init__(self, local, name=None):
    #local是request偏函数
    object.__setattr__(self, '_LocalProxy__local', local) #__local = request偏函数
    object.__setattr__(self, '__name__', name)
    #当前偏函数可以执行而且判断loacl中是否有 __release_local__ ==>这句话成立
    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) #__warpped__还是local偏函数
  4. 当前的request是一个LocalProxy() request.method 执行LocalProxy中的__getattr__方法

        def __getattr__(self, name): # name是method(举例)
    if name == '__members__':
    return dir(self._get_current_object())
    #此时self._get_current_object()是经过_local 执行后得到的request对象,从request对象中去取出method
    return getattr(self._get_current_object(), name)

    ...

    def _get_current_object(self):
    #self._local是偏函数
    if not hasattr(self.__local, '__release_local__'):
    #执行偏函数,返回request对象
    return self.__local()
    try:
    return getattr(self.__local, self.__name__)
    except AttributeError:
    raise RuntimeError('no object bound to %s' % self.__name__)

3.3.3小结

由此看来,falsk上下文管理可以分为三个阶段:

  1. 请求上文 ->

    当请求进来,第一件事就是要把当前这个请求在服务器上的线程开辟一个空间(线程对应的空间,必须含有stack对应一个列表存放ctx(request/session),具体-->:将request,session封装在 RequestContext类中

    app,g封装在AppContext类中,并通过LocalStack将requestcontext和appcontext放入Local类中

    在local类中,以线程ID号作为key的字典,
  2. 请求下文:

    通过localproxy--->偏函数--->localstack--->local取值
  3. '请求响应时':-->要将上下文管理中的数据清除

    先执行save.session()再各自执行pop(),将local中的数据清除

详细看源码

3.4 应用上下文

  • 执行wsgi_app方法

       #ctx为一个RequestContext的对象,参数为environ
    ctx = self.request_context(environ)
    error = None
    try:
    try:
    ctx.push()
    response = self.full_dispatch_request()
    except Exception as e:
    error = e
    response = self.handle_exception(e)
  • 执行push方法,_app_ctx_stack 同样是LocalStck对象,初始化时候top为None

        def push(self):
    app_ctx = _app_ctx_stack.top
    #app_ctx = None
    if app_ctx is None or app_ctx.app != self.app:
    app_ctx = self.app.app_context() #app_context是AppContext对象 与RequestContenx一样,知识序列化出app和g
    app_ctx.push()
    # 应用上文时候{"__storage__":{8080:{stack:rv=[app_ctx->(app/g)]}},"__ident_func__":get_ident}
    self._implicit_app_ctx_stack.append(app_ctx)
    else:
    self._implicit_app_ctx_stack.append(None)
    • 执行app_ctx.push 进而 _app_ctx_stack.push
       def push(self):
    """Binds the app context to the current context."""
    self._refcnt += 1
    if hasattr(sys, 'exc_clear'):
    sys.exc_clear()
    #将AppContext存在LocalStack对象中
    _app_ctx_stack.push(self)
    appcontext_pushed.send(self.app)
        def push(self, obj):
    #此时的self是LocalStack对象, obj为ctx
    """Pushes a new item to the stack"""
    # self._local = {"__storage__":{},"__ident_func__":get_ident}
    #找不到返回值是None
    rv = getattr(self._local, 'stack', None)
    if rv is None:
    #由于.stack后面有等号,执行的时候Local()对象的__setattr__方法
    #实际上是地址的赋值,此时stack和rv都指向改空列表
    self._local.stack = rv = []
    #{"__storage__":{8080:{stack:rv=[]}},"__ident_func__":get_ident}
    rv.append(obj)
    # {"__storage__":{8080:{stack:rv=[ctx->request/session]}},"__ident_func__":get_ident}
    # 应用上下文时候{"__storage__":{8080:{stack:rv=[app_ctx->(app/g)]}},"__ident_func__":get_ident}
    return rv
    #rv=[ctx->request/session]

    到此,push完毕,应用上文结束,应用下文在离线脚本时候使用,另外:在global.py中

def _find_app():
top = _app_ctx_stack.top #得到app_ctx(app / g)
if top is None:
raise RuntimeError(_app_ctx_err_msg)
return top.app #返回一个app即flask对象 只不过此时的flask对象 是公共的,与初始化的相同
# 但是是独立出来已经被配置好的Flask对象 # LocalStack是 针对当前这个线程对独立的Flask_app进行修改, 不影响现在运行的app =>离线脚本
#但是这个app 在请求结束后会从LocalStack中通过 __delattr__ 删除 # context locals
_request_ctx_stack = LocalStack() #LocalStark = self._loacl = {"__storage__":{},"__ident_func__":get_ident}
_app_ctx_stack = LocalStack()
current_app = LocalProxy(_find_app) # current_app可以点 .run | .route 等
05-04 07:43