Python?Celery動態(tài)添加定時任務生產(chǎn)實踐指南
一、背景
實際工作中會有一些耗時的異步任務需要使用定時調(diào)度，比如發(fā)送郵件，拉取數(shù)據(jù)，執(zhí)行定時腳本
通過celery 實現(xiàn)調(diào)度主要思想是 通過引入中間人redis，啟動 worker 進行任務執(zhí)行 ，celery-beat進行定時任務數(shù)據(jù)存儲
二、Celery動態(tài)添加定時任務的官方文檔
celery文檔：https://docs.celeryproject.org/en/latest/userguide/periodic-tasks.html#beat-custom-schedulers
celery 自定義調(diào)度類說明:
自定義調(diào)度器類可以在命令行中指定（--scheduler參數(shù)）
django-celery-beat文檔 : https://pypi.org/project/django-celery-beat/
關于django-celery-beat 插件的說明:
此擴展使您能夠?qū)⒍ㄆ谌蝿沼媱澊鎯υ跀?shù)據(jù)庫中，可以從 Django 管理界面管理周期性任務，您可以在其中創(chuàng)建、編輯和刪除周期性任務以及它們應該運行的頻率
三、celery簡單實用
3.1 基礎環(huán)境配置
1. 安裝最新版本的Django
pip3 install django #當前我安裝的版本是 3.0.6
2. 創(chuàng)建項目
django-admin startproject typeidea django-admin startapp blog
3.安裝 celery
pip3 install django-celery pip3 install -U Celery pip3 install "celery[librabbitmq,redis,auth,msgpack]" pip3 install django-celery-beat # 用于動態(tài)添加定時任務 pip3 install django-celery-results pip3 install redis
3.2 測試使用Celery應用
1. 創(chuàng)建blog目錄、新建task.py
首先在Django項目中創(chuàng)建一個blog文件夾，并且在blog文件夾下創(chuàng)建tasks.py模塊, 如下：
tasks.py代碼如下:
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: UTF-8 -*-
"""
#File: tasks.py
#Time: 2022/3/30 2:26 下午
#Author: julius
"""
from celery import Celery
# 使用redis做為broker
app = Celery('blog.tasks2',broker='redis://127.0.0.1:6379/0')
# 創(chuàng)建任務函數(shù)
@app.task
def my_task():
print('任務正在執(zhí)行...')Celery第一個參數(shù)是給其設定一個名字， 第二參數(shù)我們設定一個中間人broker, 在這里我們使用Redis作為中間人。my_task函數(shù)是我們編寫的一個任務函數(shù)， 通過加上裝飾器app.task, 將其注冊到broker的隊列中。
2. 啟動redis、創(chuàng)建worker
現(xiàn)在我們在創(chuàng)建一個worker， 等待處理隊列中的任務。
進入項目的根目錄，執(zhí)行命令: celery -A celery_tasks.tasks worker -l info
3. 調(diào)用任務
下面來測試一下功能，創(chuàng)建一個任務，加入任務隊列中，提供worker執(zhí)行。
進入python終端, 執(zhí)行如下代碼:
$ python manage.py shell >>> from blog.tasks import my_task >>> my_task.delay() <AsyncResult: 83484dfe-f729-417b-8e51-6c7ae32a1377>
調(diào)用一個任務函數(shù)，將會返回一個AsyncResult對象，這個對象可以用來檢查任務的狀態(tài)或者獲得任務的返回值。
4. 查看結(jié)果
在worker的終端查看任務執(zhí)行情況，可以看到已經(jīng)收到83484dfe-f729-417b-8e51-6c7ae32a1377 任務，并打印了任務執(zhí)行信息
5. 存儲并查看任務執(zhí)行狀態(tài)
把任務執(zhí)行結(jié)果賦值給ret，然后調(diào)用result() 會產(chǎn)生 DisabledBackend 報錯，可見沒有配置后端存儲的時候并不能保存任務執(zhí)行的狀態(tài)信息，下一節(jié)我們會講到如何配置backend保存任務執(zhí)行結(jié)果
$ python manage.py shell >>> from blog.tasks import my_task >>> ret=my_task.delay() >>> ret.result()
四、配置backend存儲任務執(zhí)行結(jié)果
如果我們想跟蹤任務的狀態(tài)，Celery需要將結(jié)果保存到某個地方。有幾種保存的方案可選:SQLAlchemy、Django ORM、Memcached、 Redis、RPC (RabbitMQ/AMQP)。
1. 添加backend參數(shù)
在本例中我們使用Redis作為存儲結(jié)果的方案，通過Celery的backend參數(shù)來設定任務結(jié)果存儲地址。我們將tasks模塊修改如下:
from celery import Celery
# 使用redis作為broker以及backend
app = Celery('celery_tasks.tasks',
broker='redis://127.0.0.1:6379/8',
backend='redis://127.0.0.1:6379/9')
# 創(chuàng)建任務函數(shù)
@app.task
def my_task(a, b):
print("任務函數(shù)正在執(zhí)行....")
return a + b給Celery增加了backend參數(shù)，指定redis作為結(jié)果存儲,并將任務函數(shù)修改為兩個參數(shù)，并且有返回值。
2. 調(diào)用任務/查看任務執(zhí)行結(jié)果
下面再來執(zhí)行調(diào)用一下這個任務看看。
$ python manage.py shell >>> from blog.tasks import my_task >>> res=my_task.delay(10,40) >>> res.result 50 >>> res.failed() False
再來看看worker的執(zhí)行情況，如下：
可以看到celery任務已經(jīng)執(zhí)行成功了。
但是這只是一個開始，下一步要看看如何添加定時的任務。
四、優(yōu)化Celery目錄結(jié)構(gòu)
上面直接將Celery的應用創(chuàng)建、配置、tasks任務全部寫在了一個文件，這樣在后面項目越來越大，也是不方便的。下面來拆分一下，并且添加一些常用的參數(shù)。
基本結(jié)構(gòu)如下
$ vim typeidea/celery.py (Celery應用文件)
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: UTF-8 -*-
"""
#File: celery.py
#Time: 2022/3/30 12:25 下午
#Author: julius
"""
import os
from celery import Celery
from blog import celeryconfig
project_name='typeidea'
# set the default django setting module for the 'celery' program
os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE','typeidea.settings')
app = Celery(project_name)
app.config_from_object('django.conf:settings')
app.autodiscover_tasks()vim blog/celeryconfig.py (配置Celery的參數(shù)文件)
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: UTF-8 -*-
"""
#File: celeryconfig.py
#Time: 2022/3/30 2:54 下午
#Author: julius
"""
# 設置結(jié)果存儲
from typeidea import settings
import os
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "typeidea.settings")
CELERY_RESULT_BACKEND = 'redis://127.0.0.1:6379/0'
# 設置代理人broker
BROKER_URL = 'redis://127.0.0.1:6379/1'
# celery 的啟動工作數(shù)量設置
CELERY_WORKER_CONCURRENCY = 20
# 任務預取功能，就是每個工作的進程／線程在獲取任務的時候，會盡量多拿 n 個，以保證獲取的通訊成本可以壓縮。
CELERYD_PREFETCH_MULTIPLIER = 20
# 非常重要,有些情況下可以防止死鎖
CELERYD_FORCE_EXECV = True
# celery 的 worker 執(zhí)行多少個任務后進行重啟操作
CELERY_WORKER_MAX_TASKS_PER_CHILD = 100
# 禁用所有速度限制，如果網(wǎng)絡資源有限，不建議開足馬力。
CELERY_DISABLE_RATE_LIMITS = True
CELERY_ENABLE_UTC = False
CELERY_TIMEZONE = settings.TIME_ZONE
DJANGO_CELERY_BEAT_TZ_AWARE = False
CELERY_BEAT_SCHEDULER = 'django_celery_beat.schedulers:DatabaseScheduler'vim blog/tasks.py (tasks 任務文件)
import time
from blog.celery import app
# 創(chuàng)建任務函數(shù)
@app.task
def my_task(a, b, c):
print('任務正在執(zhí)行...')
print('任務1函數(shù)休眠10s')
time.sleep(10)
return a + b + c五、開始使用django-celery-beat調(diào)度器
使用 django-celery-beat 動態(tài)添加定時任務 celery 4.x 版本在 django 框架中是使用 django-celery-beat 進行動態(tài)添加定時任務的。前面雖然已經(jīng)安裝了這個庫，但是還要再說明一下。
官網(wǎng)的配置說明
https://docs.celeryproject.org/en/latest/userguide/periodic-tasks.html#beat-custom-schedulers
1. 安裝 django-celery-beat
pip3 install django-celery-beat
2.在項目的 settings 文件配置 django-celery-beat
INSTALLED_APPS = [
'blog',
'django_celery_beat',
...
]
# Django設置時區(qū)
LANGUAGE_CODE = 'zh-hans' # 使用中國語言
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai' # 設置Django使用中國上海時間
# 如果USE_TZ設置為True時，Django會使用系統(tǒng)默認設置的時區(qū)，此時的TIME_ZONE不管有沒有設置都不起作用
# 如果USE_TZ 設置為False,TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai', 則使用上海的UTC時間。
USE_TZ = False3. 創(chuàng)建 django-celery-beat 相關表
執(zhí)行Django數(shù)據(jù)庫遷移: python manage.py migrate
4. 配置Celery使用 django-celery-beat
配置 celery.py
import os
from celery import Celery
from blog import celeryconfig
# 為celery 設置環(huán)境變量
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE","typeidea.settings")
# 創(chuàng)建celery app
app = Celery('blog')
# 從單獨的配置模塊中加載配置
app.config_from_object(celeryconfig)
# 設置app自動加載任務
app.autodiscover_tasks([
'blog',
])配置 celeryconfig.py
# 設置結(jié)果存儲
from typeidea import settings
import os
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "typeidea.settings")
CELERY_RESULT_BACKEND = 'redis://127.0.0.1:6379/0'
# 設置代理人broker
BROKER_URL = 'redis://127.0.0.1:6379/1'
# celery 的啟動工作數(shù)量設置
CELERY_WORKER_CONCURRENCY = 20
# 任務預取功能，就是每個工作的進程／線程在獲取任務的時候，會盡量多拿 n 個，以保證獲取的通訊成本可以壓縮。
CELERYD_PREFETCH_MULTIPLIER = 20
# 非常重要,有些情況下可以防止死鎖
CELERYD_FORCE_EXECV = True
# celery 的 worker 執(zhí)行多少個任務后進行重啟操作
CELERY_WORKER_MAX_TASKS_PER_CHILD = 100
# 禁用所有速度限制，如果網(wǎng)絡資源有限，不建議開足馬力。
CELERY_DISABLE_RATE_LIMITS = True
CELERY_ENABLE_UTC = False
CELERY_TIMEZONE = settings.TIME_ZONE
DJANGO_CELERY_BEAT_TZ_AWARE = False
CELERY_BEAT_SCHEDULER = 'django_celery_beat.schedulers:DatabaseScheduler'
編寫任務 tasks.py
import time
from celery import Celery
from blog.celery import app
# 使用redis做為broker
# app = Celery('blog.tasks2',broker='redis://127.0.0.1:6379/0',backend='redis://127.0.0.1:6379/1')
# 創(chuàng)建任務函數(shù)
@app.task
def my_task(a, b, c):
print('任務正在執(zhí)行...')
print('任務1函數(shù)休眠10s')
time.sleep(10)
return a + b + c
@app.task
def my_task2():
print("任務2函數(shù)正在執(zhí)行....")
print('任務2函數(shù)休眠10s')
time.sleep(10)5. 啟動定時任務work
啟動定時任務首先需要有一個work執(zhí)行異步任務，然后再啟動一個定時器觸發(fā)任務。
啟動任務 work
$ celery -A blog worker -l info
啟動定時器觸發(fā) beat
celery -A blog beat -l info --scheduler django_celery_beat.schedulers:DatabaseScheduler
六、具體操作演練
6.1 創(chuàng)建基于間隔時間的周期性任務
1. 初始化周期間隔對象interval 對象
>>> from django_celery_beat.models import PeriodicTask, IntervalSchedule >>> schedule, created = IntervalSchedule.objects.get_or_create( ... every=10, ... period=IntervalSchedule.SECONDS, ... ) >>> IntervalSchedule.objects.all() <QuerySet [<IntervalSchedule: every 10 seconds>]>
2.創(chuàng)建一個無參數(shù)的周期性間隔任務
>>>PeriodicTask.objects.create(interval=schedule,name='my_task2',task='blog.tasks.my_task2',) <PeriodicTask: my_task2: every 10 seconds>
beat 調(diào)度服務日志顯示如下：
worker 服務日志顯示如下：
3.創(chuàng)建一個帶參數(shù)的周期性間隔任務
>>> PeriodicTask.objects.create(interval=schedule,name='my_task',task='blog.tasks.my_task',args=json.dumps([10,20,30])) <PeriodicTask: my_task: every 10 seconds>
beat 調(diào)度服務日志結(jié)果:
worker 服務日志結(jié)果:
4.如何高并發(fā)執(zhí)行任務
需要并行執(zhí)行任務的時候，就需要設置多個worker來執(zhí)行任務。
6.2 創(chuàng)建一個不帶參數(shù)的周期性間隔任務
1.初始化 crontab 的調(diào)度對象
>>> import pytz
>>> schedule, _ = CrontabSchedule.objects.get_or_create(
... minute='*',
... hour='*',
... day_of_week='*',
... day_of_month='*',
... timezone=pytz.timezone('Asia/Shanghai')
... )2. 創(chuàng)建不帶參數(shù)的定時任務
PeriodicTask.objects.create(crontab=schedule,name='my_task2_crontab',task='blog.tasks.my_task2',)
beat 調(diào)度服務執(zhí)行結(jié)果
worker 執(zhí)行服務結(jié)果
6.3 周期性任務的查詢、刪除操作
1. 周期性任務的查詢
>>> PeriodicTask.objects.all() <ExtendedQuerySet [<PeriodicTask: celery.backend_cleanup: 0 4 * * * (m/h/dM/MY/d) Asia/Shanghai>, <PeriodicTask: my_task2_crontab: * * * * * (m/h/dM/MY/d) Asia/Shanghai>]> >>> PeriodicTask.objects.get(name='my_task2_crontab') <PeriodicTask: my_task2_crontab: * * * * * (m/h/dM/MY/d) Asia/Shanghai> >>> for task in PeriodicTask.objects.all(): ... print(task.id) ... 1 13 >>> PeriodicTask.objects.get(id=13) <PeriodicTask: my_task2_crontab: * * * * * (m/h/dM/MY/d) Asia/Shanghai> >>> PeriodicTask.objects.get(name='my_task2_crontab') <PeriodicTask: my_task2_crontab: * * * * * (m/h/dM/MY/d) Asia/Shanghai>
控制臺實際操作記錄
2.周期性任務的暫停/啟動
2.1 設置my_taks2_crontab 暫停任務
>>> my_task2_crontab = PeriodicTask.objects.get(id=13) >>> my_task2_crontab.enabled True >>> my_task2_crontab.enabled=False >>> my_task2_crontab.save()
查看worker輸出：
可以看到worker從19:31以后已經(jīng)沒有輸出了，說明已經(jīng)成功吧my_task2_crontab 任務暫停
2.2 設置my_task2_crontab 開啟任務
把任務的 enabled 為 True 即可：
>>> my_task2_crontab.enabled False >>> my_task2_crontab.enabled=True >>> my_task2_crontab.save()
查看worker輸出：
可以看到worker從19:36開始有輸出，說明已把my_task2_crontab 任務重新啟動
3. 周期性任務的刪除
獲取到指定的任務后調(diào)用delete()，再次查詢指定任務會發(fā)現(xiàn)已經(jīng)不存在了
PeriodicTask.objects.get(name='my_task2_crontab').delete()
>>> PeriodicTask.objects.get(name='my_task2_crontab')
Traceback (most recent call last):
File "<console>", line 1, in <module>
File "/Users/julius/PycharmProjects/typeidea/.venv/lib/python3.9/site-packages/django/db/models/manager.py", line 85, in manager_method
return getattr(self.get_queryset(), name)(*args, **kwargs)
File "/Users/julius/PycharmProjects/typeidea/.venv/lib/python3.9/site-packages/django/db/models/query.py", line 435, in get
raise self.model.DoesNotExist(
django_celery_beat.models.PeriodicTask.DoesNotExist: PeriodicTask matching query does not exist.總結(jié)
到此這篇關于Python Celery動態(tài)添加定時任務生產(chǎn)實踐的文章就介紹到這了,更多相關Celery動態(tài)添加定時任務內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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