兩個Python web框架:Django & Tornado比較

兩個Python web框架:Django & Tornado比較

在各種語言平臺中,python湧現的web框架恐怕是最多的;猜想原因應該是在py中構造框架十分簡單,使得輪子不斷被髮明。

當然在學習Python的道路上肯定會困難,沒有好的學習資料,怎麼去學習呢?

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兩個Python web框架:Django & Tornado比較

這裡記述一下我瞭解過的兩個py web框架,供大家參考,希望能起他山之石的作用。

Django

Django 應該是最出名的py框架,Google App Engine甚至Erlang都有框架受它影響。

Django是走大而全的方向,它最出名的是其全自動化的管理後臺:只需要使用起ORM,做簡單的對象定義,它就能自動生成數據庫結構、以及全功能的管理後臺。

Django提供的方便,也意味著Django內置的ORM跟框架內的其他模塊耦合程度高。

應用程序必須使用Django內置的ORM,否則就不能享受到框架內提供的種種基於其ORM的便利;理論上可以切換掉其ORM模塊,但這就相當於要把裝修完畢的房子拆除重新裝修,倒不如一開始就去毛胚房做全新的裝修。

Django的賣點是超高的開發效率,其性能擴展有限;採用Django的項目,在流量達到一定規模後,都需要對其進行重構,才能滿足性能的要求。

這方面的經驗可以參考:http://www.slideshare.net/zeeg/djangocon-2010-scaling-disqus

Ruby的Rails也有類似的問題;以Twitter為例,推特到了今日的規模,不要說Rails,甚至是連Ruby都需要拋棄重來。

就我的感覺Django適用的是中小型的網站,或者是作為大型網站快速實現產品雛形的工具。

快速推出產品是王道:

Believe it or not, the bigger problem isn't scaling, it's getting to the point where you have to scale. Without the first problem you won't have the second. - http://gettingreal.37signals.com/ch04_Scale_Later.php

===== Django 模板 =====

Django的模板系統設計十分有意思,也應該其框架內影響最大、爭議最大的部分。

Django模板的設計哲學是徹底的將代碼、樣式分離;asp.net提倡將代碼/模板分離,但技術上還是可以混合;而Django則是從根本上杜絕在模板中進行編碼、處理數據的可能。

比方說,asp.net模板中可以寫:

int i;

for(i==0;i<10;i++){

....

}

%>

Django是徹底不支持嵌入類似上面的代碼,僅能使用其模板內置的函數;這實際上,是為其模板構造了一種“新語言”;由於此“新語言”十分簡單,所以也能夠將其模板移植到不同平臺。

大多數情況下,Django的模板功能是足夠的,但對於特殊(有時“特殊”也不是十分特殊)的情況,還是需要在模板中嵌入代碼,那麼就需要根據其模板系統的規則做模板擴展。有時候,模板中直接寫一行代碼能夠解決的問題,用模板擴展實現後,會變成十幾行代碼。

是否容忍在模板中編程,正是Django模板爭議最大之處。

Tornado

Tornado( http://www.tornadoweb.org )是Facebook開源出來的框架,其哲學跟Django近乎兩個極端。

Tornado走的是少而精的方向,它也有提供模板功能;雖然不鼓勵,但作者是可以允許在模板進行少量編碼(直接嵌入單行py代碼)的。

如果跟asp.net相比,Tornado有點類似僅實現了AsyncHttpHandler;除此之外,全部需要自己去實現。

好吧,其實它有模板,有國際化支持,甚至還有內置的OAuth/OpenID模塊,方便做第三方登錄,它其實也直接實現了Http服務器。

但它沒有ORM(僅有一個mysql的超簡單封裝),甚至沒有Session支持,更不要說Django那樣自動化的後臺。

假設是一個大型網站,在高性能的要求下,框架的各個部分往往都需要定製,可以複用的模塊非常少;一個以Django開發的網站,各部分經過不斷的定製,Django框架剩下的,很有可能也就是tornado一開始所能提供的這部分。

殊途同歸。

===== HTTP服務器 =====

Tornado為了高效實現Comet/後端異步調用HTTP接口,是直接內嵌了HTTP服務器。

前端無需加apache / lighttpd / nginx等也可以供瀏覽器訪問;但它並沒有完整實現HTTP 1.1的協議,所以官方文檔是推薦用戶在生產環境下在前端使用nginx,後端反向代理到多個Tornado實例。

Tornado本身是單線程的異步網絡程序,它默認啟動時,會根據CPU數量運行多個實例;充分利用CPU多核的優勢。

===== 單線程異步 =====

網站基本都會有數據庫操作,而Tornado是單線程的,這意味著如果數據庫查詢返回過慢,整個服務器響應會被堵塞。

數據庫查詢,實質上也是遠程的網絡調用;理想情況下,是將這些操作也封裝成為異步的;但Tornado對此並**沒有**提供任何支持。

這是Tornado的**設計**,而不是缺陷。

一個系統,要滿足高流量;是必須解決數據庫查詢速度問題的!

數據庫若存在查詢性能問題,整個系統無論如何優化,數據庫都會是瓶頸,拖慢整個系統!

異步並**不能**從本質上提到系統的性能;它僅僅是避免多餘的網絡響應等待,以及切換線程的CPU耗費。

如果數據庫查詢響應太慢,需要解決的是數據庫的性能問題;而不是調用數據庫的前端Web應用。

對於實時返回的數據查詢,理想情況下需要確保所有數據都在內存中,數據庫硬盤IO應該為0;這樣的查詢才能足夠快;而如果數據庫查詢足夠快,那麼前端web應用也就無將數據查詢封裝為異步的必要。

就算是使用協程,異步程序對於同步程序始終還是會提高複雜性;需要衡量的是處理這些額外複雜性是否值得。

如果後端有查詢實在是太慢,無法繞過,Tornaod的建議是將這些查詢在後端封裝獨立封裝成為HTTP接口,然後使用Tornado內置的異步HTTP客戶端進行調用。


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