【Python】网络开发之高效Web 框架 – Tornado 库

Tornado 简介

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【Python】网络开发之高效Web 框架 - Tornado 库

Tornado 是一个 Python Web 框架，用于开发高性能网络应用程序。它提供了一组强劲的功能，包括非阻塞的 I/O，实时 Web Sockets，和更快的请求处理能力。Tornado 通过使用非阻塞 I/O，允许一个单独的进程/线程处理数以千计的并发连接，这使得它成为开发高性能网络应用程序的理想选择。

Tornado 是一个开源项目，遵循 Apache 许可证，可以免费使用和贡献代码。它还有一个活跃的社区，支持开发人员在使用过程中获得协助。

总的来说，Tornado 是一个适用于开发高性能网络应用程序的优秀框架，与其他 Web 框架相比具有独特的优势，并在社区中享有很高的声誉。

Tornado 基本用法

Tornado 允许您快速开发 Web 应用程序。下面是一个简单的例子，展示了如何使用 Tornado 创建一个简单的 “Hello, World!” 应用程序。

import tornado.ioloop
import tornado.web

# 定义一个请求处理类，继承自 tornado.web.RequestHandler
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    # 对于请求的处理方法
    def get(self):
        # 向客户端写入一段文本
        self.write("Hello, World!")

# 创建一个应用实例，并设置请求的路径对应的请求处理类
app = tornado.web.Application([
    (r"/", MainHandler),
])

# 启动 HTTP 服务器
if __name__ == "__main__":
    app.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

运行该代码后，您可以通过在浏览器中访问 http://localhost:8888 来查看 “Hello, World!” 应用程序的输出。

Tornado 高级用法

Tornado 是一个功能强劲的 Web 框架，除了基本的请求处理能力之外，还提供了一些高级功能，如下：

非阻塞 I/O：Tornado 采用非阻塞 I/O，可以处理大量并发请求。下面是一个简单的例子，展示了如何使用 Tornado 的非阻塞 I/O：

import tornado.ioloop
import tornado.gen
import tornado.httpclient

# 定义一个请求处理类，继承自 tornado.web.RequestHandler
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    @tornado.gen.coroutine
    def get(self):
        # 通过 tornado.httpclient 发送一个非阻塞 HTTP 请求
        http_client = tornado.httpclient.AsyncHTTPClient()
        response = yield http_client.fetch("http://www.example.com")
        self.write(response.body)

# 创建一个应用实例，并设置请求的路径对应的请求处理类
app = tornado.web.Application([
    (r"/", MainHandler),
])

# 启动 HTTP 服务器
if __name__ == "__main__":
    app.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

WebSockets：Tornado 支持实时 WebSockets，允许您通过 WebSockets 在客户端和服务器之间进行实时通信。下面是一个简单的例子，展示了如何使用 Tornado 的 WebSockets：

import tornado.ioloop
import tornado.web
import tornado.websocket

# 定义一个 WebSocket 处理类，继承自 tornado.websocket.WebSocketHandler
class MainHandler(tornado.websocket.WebSocketHandler):
    def open(self):
        print("WebSocket opened")

    def on_message(self, message):
        self.write_message("You said: " + message)

    def on_close(self):
        print("WebSocket closed")

# 创建一个应用实例，并设置请求的路径对应的请求处理类
app = tornado.web.Application([
    (r"/", MainHandler),
])

# 启动 HTTP 服务器
if __name__ == "__main__":
    app.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

认证与授权：Tornado 提供了多种认证和授权的方式，如：Cookie 认证、HTTP 基本认证、OAuth 等。下面是一个简单的例子，展示了如何使用 Tornado 的 HTTP 基本认证：

import tornado.ioloop
import tornado.web

# 定义一个请求处理类，继承自 tornado.web.RequestHandler
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    @tornado.web.authenticated
    def get(self):
        self.write("Hello, " + self.current_user)

# 创建一个应用实例，并设置请求的路径对应的请求处理类
app = tornado.web.Application([
    (r"/", MainHandler),
], cookie_secret="secret", login_url="/login")

# 启动 HTTP 服务器
if __name__ == "__main__":
    app.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

静态文件服务：Tornado 提供了一个简单的方法来为应用的静态文件提供服务

import tornado.ioloop
import tornado.web

# 创建一个应用实例，并设置请求的路径对应的请求处理类
app = tornado.web.Application([
    (r"/", tornado.web.RedirectHandler, {"url": "/static/index.html"}),
    (r"/static/(.*)", tornado.web.StaticFileHandler, {"path": "static"}),
])

# 启动 HTTP 服务器
if __name__ == "__main__":
    app.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

这样，你的应用就可以通过
http://localhost:8888/static/ 来访问静态文件了。

模板：Tornado 提供了一个内置的模板引擎，支持简单的模板语法。下面是一个简单的例子：

import tornado.ioloop
import tornado.web

# 定义一个请求处理类，继承自 tornado.web.RequestHandler
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    def get(self):
        self.render("template.html", title="Tornado Template Example", message="Hello, Tornado!")

# 创建一个应用实例，并设置请求的路径对应的请求处理类
app = tornado.web.Application([
    (r"/", MainHandler),
], template_path="templates")

# 启动 HTTP 服务器
if __name__ == "__main__":
    app.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()