python中常用的几个web框架有django, tornado, flask等，今天来总结一下django和tornado的不同。工作中django和tornado都用过，使用django相对更多一些。个人感觉django虽然好用，有搭建项目快、自带ORM、自动生成路由、自带管理后台等优势；但若实际工作中选择，我还是会偏向于使用tornado框架，因为torndo使用更加灵活，并且支持websocket,tcp等通信协议,最重要的是tornado是异步非阻塞的web框架；而在django中要实现websocket、异步非阻塞等功能则需要引入dwebsocket、celery等第三方模块。

本文使用的环境是python3.6, django2.0, tornado5.1。

下面主要从以下几个方面介绍一下这两个框架的不同：

1.创建项目的方式2.数据库连接3.异步非阻塞请求4.websocket的使用

1.项目创建方式

1）djangodjango主要是通过下面两个命令创建项目:

django-admin startproject Test  # 创建项目，名称为Testdjango-admin startpapp Test01   # 创建app，名称为Test01

执行完成后，会生成如下的目录结构:

D:.│  manage.py│  test.txt│  ├─.idea│  │  misc.xml│  │  modules.xml│  │  Test.iml│  │  workspace.xml│  │  │  └─inspectionProfiles│          profiles_settings.xml│          ├─Test│      settings.py│      urls.py│      wsgi.py│      __init__.py│      └─Test01    │  admin.py    │  apps.py    │  models.py    │  tests.py    │  views.py    │  __init__.py    │      └─migrations            __init__.py

主要是manage.py,Test,Test01这几个文件和文件夹，

manage.py是管理项目的文件，通过它运行django的一些内置命令，如模型迁移、启动项目等；Test/settings.py是配置文件，项目配置存放在这里Test/urls.py是路由文件，负责分发http请求Test01/models.py是模型文件，Test01下创建的模型就放在这里，模型负责将表结构映射到数据库中Test01/views.py是视图文件，django中的视图在这里定义Test01/migrations目录中存放迁移后生成的迁移文件。django项目的基本结构就是这样。

2）tornado

tornado项目的创建比较灵活，没有什么项目名称和app的概念，全靠自己组织项目，就是创建一个个python文件和python package。可以像下面一样来组织tornado项目：

├── App│   ├── __init__.py│   ├── Shop│   │   ├── __init__.py│   │   └── views.py│   └── User│       ├── __init__.py│       └── views.py├── application.py├── Config│   ├── config_base.py│   ├── config_db.conf│   ├── config_db_get.py│   ├── config_engine.py│   ├── __init__.py├── Models│   ├── __init__.py│   ├── Shop│   │   └── __init__.py│   └── User│       ├── BaseClass.py│       ├── __init__.py│       └── UserModel.py├── server.py├── static│   └── __init__.py├── templates│   └── __init__.py├── test.py└── Urls    ├── __init__.py    ├── Shop.py    └── User.py

这里有几个主要文件App, Config, Models, Urls, static, templates, application.py, server.py。

项目的app可以集中放在App目录中，与数据库对应的模型文件可以放在Models中，http路由可以放在Urls中，项目配置信息可以放在Config目录中，静态文件和模板分别放在static和templates中。application.py文件可以加载路由信息和项目配置信息，server.py文件负责启动项目。项目的基本配置信息可以放在Config/config_base.py中，如下：

# coding=utf-8import osBASE_DIR = os.path.dirname(__file__)# 参数options = {    "port": 8001,}# 基本配置信息settings = {    "debug": True,    "static_path": os.path.join(BASE_DIR, "static"),    "template_path": os.path.join(BASE_DIR, "templates")}

路由信息可以放在Urls/User.py中，如下：

# coding=utf-8from App.UserInfo import viewsuser_urls = [    (r'/user/', views.IndexHandler),]

application.py中加载路由信息和配置信息：

# coding=utf-8from tornado import ioloop, httpserverfrom application import Applicationfrom Config import config_baseif __name__ == '__main__':    app = Application()    http_server = httpserver.HTTPServer(app)    http_server.listen(config_base.options.get("port"))    ioloop.IOLoop.current().start()

2.数据库连接

1）djangodjango中使用数据库时，首先要在settings.py中配置数据库信息：

DATABASES = {    'default': {        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',   # 数据库引擎        'NAME': 'django_test',                  # 你要存储数据的库名，事先要创建之        'USER': 'root',                         # 数据库用户名        'PASSWORD': 'test',                     # 密码        'HOST': 'localhost',                    # 主机        'PORT': '3306',                         # 数据库使用的端口    }}

然后在每个app下编写完models.py后，执行以下两个命令后，就可以使用数据库了：

python manage.py makemigrationspython manage.py migrate

可以调用模型管理器对象objects的相应方法，执行增删改查等操作。

2）tornado

这里说一下在tornado中使用sqlalchemy连接数据库，需要安装sqlalchemy和pymysql。2.2.1）首先在Config/config_db.conf中配置数据库信息：

[db_user]name = db_tornado03port = 3306user = roothost = 127.0.0.1pass = testpool_size = 3

2.2.2）然后在Config/config_engine.py中配置engine:

# coding=utf-8from sqlalchemy import create_enginefrom Config.config_db_get import ConfigDBUser# 数据库配置信息 可以配置多个engine, 每个数据库对应一个enginedb_user = ConfigDBUser("db_user")engine_user = create_engine(    "mysql+pymysql://%s:%s@%s:%d/%s" % (        db_user.get_db_user(),        db_user.get_db_pass(),        db_user.get_db_host(),        db_user.get_db_port(),        db_user.get_db_database()    ),    encoding='utf-8',    echo=True,    pool_size=20,    pool_recycle=100,    connect_args={"charset": 'utf8mb4'})

create_engine用来初始化数据库连接。

2.2.3）在Models/UserInfo/BaseClass.py中配置连接数据库的session信息：

# coding=utf-8from sqlalchemy.orm import scoped_session, sessionmakerfrom Config.config_engine import engine_userclass BaseClass:    def __init__(self):        # 创建session对象，并且用scoped_session维护session对象        # 数据库的增删改查通过session对象来完成        self.engine_user = scoped_session(            sessionmaker(                bind=engine_user,                autocommit=False,                autoflush=True,                expire_on_commit=False            )        )

2.2.4）在Models/UserInfo/UserModel.py中配置模型信息，用于映射到数据库中对应的表：

# coding=utf-8from sqlalchemy import Table, MetaDatafrom sqlalchemy.ext.declarative import declarative_basefrom Config.config_engine import engine_userBaseModel = declarative_base()def user_model(table_name):    class UserModel(BaseModel):        __tablename__ = table_name        metadata = MetaData(engine_user)        Table(__tablename__, metadata, autoload=True)    return UserModel

配置模型信息前，需要在数据库中把表创建好，这是就需要写sql语句创建表了。对于熟练sql的同学，写sql语句应该不算什么；对应不熟悉sql的同学，可能更习惯于django中那种创建表的方式。

2.2.5）以上都配置好以后，就可以在视图中使用了

App/UserInfo/views.py:

# coding=utf-8from tornado import webfrom Models.UserInfo.BaseClass import BaseClassfrom Models.UserInfo.UserModel import user_modelclass UserInfoHandler(web.RequestHandler, BaseClass):    def get(self):        """        获取用户信息        :return:        """        # user_model中的参数对应数据库中的表名        user_info = user_model("user_info")        # 获取参数        user_id = self.get_query_argument("id")        # self.engine_user其实就是一个session对象；query()方法会返回一个query.Query对象，通过这个对象查询数据库        user_info_obj = self.engine_user.query(user_info).filter(user_info.id==user_id).first()        self.write(user_info_obj.name)        self.finish()

2.2.6）最后配置好url:

Urls/UserInfo.py：# coding=utf-8from App.UserInfo import viewsuser_urls = [    (r'/userinfo', views.UserInfoHandler),]application.py:# coding=utf-8from tornado import webfrom Config.config_base import settingsfrom Urls.UserInfo import user_urlsfrom Urls.Shop import shop_urls"""路由配置"""class Application(web.Application):    def __init__(self):        urls = user_urls + shop_urls        super(Application, self).__init__(urls, **settings)

启动服务后，就可以访问了。

3.异步非阻塞请求

1）djangodjango中可以通过celery来实现异步任务，也可以使用asyncio和aiohttp实现异步。下面讲一下celery的使用:3.1.1）首先需要安装 celery和 django-celery，使用pip安装就行了；3.1.2）然后在zsettings.py中进行如下配置：

在INSTALLED_APPS中加入djcelery。import djcelery# Celery便会去查看INSTALLD_APPS下包含的所有app目录中的tasks.py文件，找到标记为task的方法，将它们注册为celery taskdjcelery.setup_loader()BROKER_URL = 'redis://127.0.0.1:6379/2'CELERY_RESULT_BACKEND = 'redis://127.0.0.1:6379/3'  # 或者使用rabbitmq: BROKER_URL = 'amqp://test:test@192.168.173.1:5672/testhost'CELERY_RESULT_BACKEND = 'amqp://test:test@192.168.173.1:5672/testhost'

3.1.3）在需要使用异步的app中创建tasks.py文件，然后编辑该文件：

# coding=utf-8import timefrom celery import task@taskdef test(data):    """    预处理    :param data:    :return:    """    time.sleep(3)    return data

耗时的任务就可以放在使用@task修饰的函数中

3.1.4）在views.py中调用tasks.py中的函数

from rest_framework.response import Responsefrom .tasks import testclass CeleryTrainView(APIView):    def get(self, request):        try:            for i in range(0, 5):                ret = test.delay(str(i))                print("ret:", ret)        except Exception as e:            return Response(dict(msg=str(e), code=10001))        return Response(dict(msg="OK", code=10000))

上面的结果ret是一个AsyncResult对象，可以通过这个对象拿到保存在CELERY_RESULT_BACKEND中的结果。如果想立即得到结果，可以直接调用get()方法，但是这样就会阻塞其他请求，直到结果返回：

from rest_framework.response import Responsefrom .tasks import testclass CeleryTrainView(APIView):    def get(self, request):        try:            for i in range(0, 5):                ret = test.delay(str(i))                print("ret:", ret.get())        except Exception as e:            return Response(dict(msg=str(e), code=10001))        return Response(dict(msg="OK", code=10000))

3.1.5）启动celery

#先启动服务器python manage.py runserver#再启动worker python manage.py celery worker

2）tornado

tornado中实现异步有回调和协程这两种方式，这里只举一个协程实现异步的例子：

from tornado import webfrom tornado import genfrom tornado.httpclient import AsyncHTTPClientclass AsyncHandler(web.RequestHandler):    @gen.coroutine    def get(self, *args, **kwargs):        client = AsyncHTTPClient()        url = 'http://ip.taobao.com/service/getIpInfo.php?ip=14.130.112.24'        # 根据ip地址获取相关信息        resp = yield client.fetch(url)        data = str(resp.body, encoding="utf-8")        print("data:", data)        self.write(data)        self.finish()

或者像下面这样，把获取ip信息的部分封装成一个函数：

from tornado import webfrom tornado import genfrom tornado.httpclient import AsyncHTTPClientclass AsyncHandler(web.RequestHandler):    @gen.coroutine    def get(self, *args, **kwargs):        ip_info = yield self.get_ip_info()        self.write(ip_info)        self.finish()    @gen.coroutine    def get_ip_info(self):        client = AsyncHTTPClient()        url = 'http://ip.taobao.com/service/getIpInfo.php?ip=14.130.112.24'        resp = yield client.fetch(url)        data = str(resp.body, encoding="utf-8")        return data

也可以同时发起多个异步请求：

from tornado import webfrom tornado import genfrom tornado.httpclient import AsyncHTTPClientclass AsyncHandler(web.RequestHandler):    @gen.coroutine    def get(self, *args, **kwargs):        ips = [            "14.130.112.24",            "14.130.112.23",            "14.130.112.22"        ]        info1, info2, info3 = yield [self.get_ip_info(ips[0]), self.get_ip_info(ips[1]), self.get_ip_info(ips[2])]        self.write(info1)        self.write(info2)        self.write(info3)        self.finish()    @gen.coroutine    def get_ip_info(self, ip):        client = AsyncHTTPClient()        url = 'http://ip.taobao.com/service/getIpInfo.php?ip=' + ip        resp = yield client.fetch(url)        data = str(resp.body, encoding="utf-8")        return data

AsyncHTTPClient的fetch()方法有两种调用方式，一种是像上面那样只传入一个url的字符串，另一种是接收一个HTTPRequest对象作为参数，像下面这样：

@gen.coroutine    def get_ip_info(self, ip):        client = AsyncHTTPClient()        url = 'http://ip.taobao.com/service/getIpInfo.php?ip=' + ip        header = {'Accept': 'application/json;charset=utf-8',                  'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded;charset=utf-8'}        param1 = 'test'        http_request = HTTPRequest(url=url,                                   method='POST',                                   headers=header,                                   body=urlencode({'param1': param1}))        resp = yield client.fetch(http_request)        data = str(resp.body, encoding="utf-8")        return data

4.websocket的使用

1）djangodjango中使用websocket需要安装第三方包dwebsocket。

2）tornado

tornado中实现websocket功能需要用到tornado.websocket模块，主要有以下几个方法：open(), write_message(), on_message(), on_close()

open(): 当websocket客户端连接时所做的操作write_message(): 使用这个方法向客户端发送消息on_message(): 接收并处理客户端的消息on_close(): websocket关闭连接时所作的操作

下面看一个例子：

views.py:from tornado import websocketclass IndexHandler(web.RequestHandler):    def get(self, *args, **kwargs):        self.render("chat.html")class ChatHandler(websocket.WebSocketHandler):    clients = set()    def open(self, *args, **kwargs):        self.clients.add(self)        for client in self.clients:            client.write_message("%s上线了" % self.request.remote_ip)    def on_message(self, message):        for client in self.clients:            client.write_message("%s: %s" % (self.request.remote_ip, message))    def on_close(self):        self.clients.remove(self)        for client in self.clients:            client.write_message("%s下线了" % self.request.remote_ip)    def check_origin(self, origin):        """        用于处理跨域问题        :param origin:        :return:        """        return True

路由：# coding=utf-8from App.UserInfo import viewsuser_urls = [    (r'/index', views.IndexHandler),    (r'/chat', views.ChatHandler),]

chat.html:    
            
    
    
    
        
             
     发送    
    
        

上面一个例子通过websocket实现了简单的聊天室功能。

以上就简单的比较了django和tornado几个方面的不同，它们各有优缺点，实际工作中可以根据不同的需求选择不同的框架进行开发。

如果想了解如何在tornado中使用tcpserver，可以看一下这篇博客：