Django的settings文件部分源码分析

Django的settings文件部分源码分析

在编写Django项目的过程中, 其中一个非常强大的功能就是我们可以在settings文件配置许多选项来完成我们预期的功能, 并且这些配置还必须大写, 否则就不会生效. 此外, Django自身还有一套更详细的配置, 那Django是如何做到用户配置了相关配置就使用用户的配置, 否则就使用自己默认的配置. 带着这样的疑问, 去查看了用户配置项相关的源码部分.

过程分析

首先启动Django项目, 一般Django都是通过python manage.py runserver这句命令启动的. 从这个入口函数出发, 主要执行了下面3句话.

if __name__ == "__main__":
    # settings文件配置到环境变量
    os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "auth_learn.settings")
    from django.core.management import execute_from_command_line
    # 解析并执行命令行参数
    execute_from_command_line(sys.argv)

上面会将我们用户的配置文件(项目下的settings文件)设置到当前环境变量里面.

顺着代码的流程下去.

def execute_from_command_line(argv=None):
    """
    运行了一个命令管理工具, 将命令行的参数传到这个对象中, 并执行
    """
    utility = ManagementUtility(argv)
    utility.execute()

继续往下运行

def execute(self):
    # 解析命令行参数列表的第一个参数
    subcommand = self.argv[1]
    parser = CommandParser(None, usage="%(prog)s subcommand [options] [args]", add_help=False)
    options, args = parser.parse_known_args(self.argv[2:])
    handle_default_options(options)
    ...

    try:
        # 这句话就是重点了, 开始加载app
        settings.INSTALLED_APPS
    except ImproperlyConfigured as exc:
        self.settings_exception = exc

    ...

看到这, 终于看到了和settings文件相关的代码了. 跟进去.

settings = LazySettings()

看到了settings是一个懒加载(延时加载)的LazySettings类的实例对象.

继续跟进LazySettings的定义

class LazySettings(LazyObject):
    def _setup(self, name=None):
        settings_module = os.environ.get(ENVIRONMENT_VARIABLE)
        self._wrapped = Settings(settings_module)
   def __getattr__(self, name):
        if self._wrapped is empty:
            self._setup(name)
        val = getattr(self._wrapped, name)
        self.__dict__[name] = val  # 用到了直接缓存到__dict__里面
        return val
    ...

发现LazySettings类继承自LazyObject, 本身并没有__init__方法, 所以继续往父类跟进

 _wrapped = None
 def __init__(self):
    self._wrapped = empty

父类什么也没有定义, 就是一个空对象. 所以settings对象初始化后什么属性也没有, 这时候Django调用settings.INSTALLED_APPS这句话就是懒加载的核心. 所谓懒加载，就是在需要用到的时候再加载. 一般手段有代理类，线程... Django中使用 LazyObject 代理类。加载函数是 _setup 函数，当获取属性时才会去加载。

LazySettings 继承自 LazyObject 类，它重写了 __getattr__ 和 __setattr__ 方法，那么在调用 settings.INSTALLED_APPS 时，就会触发 __getattr__ 这个双下方法. 我们知道, 初始化的时候, settings对象就是一个empty空对象.这就会去调用加载函数_setup函数

ENVIRONMENT_VARIABLE = "DJANGO_SETTINGS_MODULE"
def _setup(self, name=None):
    settings_module = os.environ.get(ENVIRONMENT_VARIABLE)
    self._wrapped = Settings(settings_module)

第一句话, setting_module就是从环境变量中获取我们用户自定义的配置文件, 这在刚启动manage.py文件就已经定义好了. 接下来就去实例化一个Settings对象. 从这就可以得出结论通过settings对象的属性都是从_wrapped这个私有属性获取来的, 或者说是从Settings实例对象中获取来的.

继续跟进Settings类的源码.

# global_settings就是一个django内部的全局配置文件
from django.conf import global_settings
class Settings(object):
    def __init__(self, settings_module):
        # 这句话就是遍历全局配置, 将所有的属性添加到settings对象中
        for setting in dir(global_settings):
            # 这里也说明了为什么属性需要大写
            if setting.isupper():
                setattr(self, setting, getattr(global_settings, setting))

        # store the settings module in case someone later cares
        self.SETTINGS_MODULE = settings_module
	   # 这里就是动态的将我们用户的自定义配置文件模块导入
        mod = importlib.import_module(self.SETTINGS_MODULE)
        self._explicit_settings = set()
        # 遍历用户自定义配置文件
        for setting in dir(mod):
            # 如果我们配置的属性不是大写, 就会无效
            if setting.isupper():
                # 获取用户的配置属性
                setting_value = getattr(mod, setting)
                # 将我们配置的属性添加到settings配置文件中, 或者覆盖掉
                # Django默认的配置属性.
                setattr(self, setting, setting_value)
                self._explicit_settings.add(setting)

到了这, 开头的问题也就解决了. 来一句话总结, 就是Django先加载自己的配置文件, 然后再加载用户的配置文件覆盖掉默认的属性, 保存到一个settings延时加载的对象中. 配置文件大写的原因也只是因为源码只处理全大写的属性而已.

参考

1. http://www.hongweipeng.com/index.php/archives/1370/

2. https://blog.csdn.net/qq_24551305/article/details/96486835