celery在Django中的集成使用

继上回安装和使用Redis之后，看看如何在Django中使用Celery。Celery是Python开发分布式任务列队的处理库。可以异步分布式地异步处理任务，也可定时执行任务等等。通常我们可以在Django执行一些比较耗时的任务（例如发邮件）和后台任务（例如爬虫和更新服务器缓存）。

研究发现，在Django中使用有两种方式：

1）使用django-celery应用；

2）直接使用Celery。

1、Celery方式的选择

这里Celery的中间人，我采用Redis。也可以用Django自身和mongodb等。Celery的中间人你可以理解为在Celery执行过程中的数据支持。保存列队记录、执行记录等等。安装Redis，可参考Redis在CentOS和Windows安装过程。

这里还需要安装celery-with-redis，执行命令：

1. pip install celery-with-redis

该命令会自动安装redis、celery、kombu、billiard、amqp、vine和celery-with-redis相关库。

先说说django-celery的方式吧。这种方式就是通过manage.py启动celery。通常先被提到的方案是不会采用。用pip安装django-celery，在settings引用djcelery应用。再更新数据库：

1. python manage.py makemigrations djcelery
2. python manage.py migrate djcelery

查看数据库，会发现多了很多相关的表。

稍稍有些强迫症的我，不能接受这些表脏我的数据库。另外djcelery还有个用途是在admin后台动态添加定时任务。这个功能也是比较鸡肋，维护不方便而且可能造成各种不可预知的问题。

所以建议直接使用Celery管理Django中的任务。这种方式也是Celery官网推荐的方式，可看官网的示例：Celery官网(Celery 3.x版)

2、Django简单项目准备

这里我也简单做一个示例。

首先，确保celery和redis已经安装好了，并且已经启动了Redis服务。

另外，有个已经搭建好了Django项目。作为示例，简单project和简单app如下：

为了测试，一切从简。views.py写了一个响应方法：

 #coding:utf-
 from django.shortcuts import render
 from django.http import HttpResponse

 from .models import Blog
 import json

 def home(request):
     data = list(Blog.objects.values('caption'))
     return HttpResponse(json.dumps(data), content_type = 'application/json')

django项目的urls.py加了一条首页的url路由设置：

 #coding:utf-
 from django.conf.urls import url
 from django.contrib import admin
 from myapp.

 urlpatterns = [
     url(r'^admin/', admin.site.urls),
     url(r'^$', 'myapp.views.home', name='home')
 ]

运行django项目：

python manage.py runserver

3、Django加入Celery

现打开首页要执行一个收集访客数据，发送邮件等操作。这是一个耗时任务，若放在home处理方法中执行，用户打开首页会很慢。用户体验不好，很可能不会等到页面打开。

通常这个耗时任务可以多线程处理或者异步处理。我们模拟一个耗时任务，丢给Celery异步处理。

先模拟耗时任务，打开views.py，修改如下：

 #coding:utf-
 from django.shortcuts import render
 from django.http import HttpResponse

 from .models import Blog
 import json
 import time

 def sendmail(email):
     print('start send email to %s' % email)
     time.sleep() #休息5秒
     print('success')
     return True

 def home(request):
     #耗时任务，发送邮件
     sendmail('test@test.com')

     #其他行为
     data = list(Blog.objects.values('caption'))
     return HttpResponse(json.dumps(data), content_type = 'application/json')

如此一来，至少需要再多等待5秒，才可以打开网页。

打开settings.py所在的文件夹，新建celery.py文件。加入如下代码(注意，因为celery-with-django版本限制，我安装的celery版本为3.1.25。可能celery4.x的版本代码不同)：

 #coding:utf-
 from django.shortcuts import render
 from django.http import HttpResponse

 from .models import Blog
 import json
 import time

 def sendmail(email):
     print('start send email to %s' % email)
     time.sleep() #休息5秒
     print('success')
     return True

 def home(request):
     #耗时任务，发送邮件
     sendmail('test@test.com')

     #其他行为
     data = list(Blog.objects.values('caption'))
     return HttpResponse(json.dumps(data), content_type = 'application/json')

这个文件还没被加载，接着打开settings.py同个目录下的__init__.py文件。让运行该Django项目的时候，加载该文件配置Celery。修改代码如下：

 #coding:utf-
 from __future__ import absolute_import, unicode_literals

 #引入celery实例对象
 from .celery import app as celery_app

还需在settings.py中设置celery，尤其是中间人的设置。若不设置中间人，会提示无法连接中间人的错误。在settings.py文件中添加如下设置：

 #celery settings
 #celery中间人 redis://redis服务所在的ip地址:端口/数据库号
 BROKER_URL = 'redis://localhost:6379/0'
 #celery结果返回，可用于跟踪结果
 CELERY_RESULT_BACKEND = 'redis://localhost:6379/0'

 #celery内容等消息的格式设置
 CELERY_ACCEPT_CONTENT = ['application/json',]
 CELERY_TASK_SERIALIZER = 'json'
 CELERY_RESULT_SERIALIZER = 'json'

 #celery时区设置，使用settings中TIME_ZONE同样的时区
 CELERY_TIMEZONE = TIME_ZONE

4、把耗时任务丢给celery处理

上面views.py中有个耗时任务sendmail。在myapp应用中新建文件tasks.py，将sendmail方法剪切到该文件中并用定义为celery任务。tasks.py文件如下代码：

 #coding:utf-
 from celery.decorators import task
 import time

 @task
 def sendmail(email):
     print('start send email to %s' % email)
     time.sleep() #休息5秒
     print('success')
     return True

在原有的方法上加上celery装饰器task。或者也可以通过前面添加的celery_app给sendmail方法加装饰器：

 #coding:utf-
 #myproject是当前django的项目名
 from myproject import celery_app
 import time

 @celery_app.task
 def sendmail(email):
     print('start send email to %s' % email)
     time.sleep() #休息5秒
     print('success')
     return True

另外原先的views.py修改如下：

 #coding:utf-
 from django.shortcuts import render
 from django.http import HttpResponse

 from .models import Blog
 from .tasks import sendmail #引用tasks.py文件的中sendmail方法
 import json

 def home(request):
     #耗时任务，发送邮件（用delay执行方法）
     sendmail.delay('test@test.com')

     #其他行为
     data = list(Blog.objects.values('caption'))
     return HttpResponse(json.dumps(data), content_type = 'application/json')

5、本地启动celery并测试

启动celery之前，确保已经安装redis和启动redis服务，可参考Redis在CentOS和Windows安装过程。

本地开发环境运行redis-cli看是否可以正常连接，若不行，再手工执行redis-server命令并保持窗口即可。

接着，启动celery worker。这个worker是用于异步执行任务的“工作者”。进入manage.py文件所在的目录，执行如下命令：

Celery -A myproject worker -l info

出现如下窗口和消息，则正常执行。

celery worker会扫描django项目中有哪些task任务，并加入进来。

最后，再启动django服务器。这个大家熟悉的python manage.py runserver。

打开首页，可以发现没有5秒等待立即得到首页内容。查看celery worker，可看到执行sendmail方法的消息。