celery:celery介绍架构基本使用,celery执行异步任务延迟任务定时任务,django中使用celery。

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了celery:celery介绍架构基本使用,celery执行异步任务延迟任务定时任务,django中使用celery。相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、 celery介绍

Celery 官网:Celery - Distributed Task Queue — Celery 5.2.7 documentation
Celery 官方文档英文版:Celery - Distributed Task Queue — Celery 5.2.7 documentation

# celery:芹菜,一个分布式的异步任务框架。

⭐celery能干什么:异步任务,延迟任务,定时任务。
  -异步执行:解决耗时任务,将“耗时操作任务”提交给Celery去异步执行,比如发送短信/邮件、消息推送、音视频处理等。
  -延迟执行:解决延迟任务。
  -定时执行:解决周期(周期)任务,比如每天数据统计。

"""
1)可以不依赖任何服务器,通过自身命令,启动服务。
2)celery服务为其他项目服务提供“异步处理任务”的功能。
注:有两个服务同时运行,一个是项目服务,一个是celery服务。项目服务将“需要异步处理的任务”交给celery服务,celery会在需要时异步完成项目的需求。

人是一个独立运行的服务。 | 医院也是一个独立运行的服务。
	正常情况下,人可以完成所有健康情况的动作,不需要医院的参与;但当人生病时,就会被医院接收,解决人生病问题。
	人生病的处理方案交给医院来解决,所有人不生病时,医院独立运行;人生病时,医院就来解决人生病的需求。
"""


Celery is a project with minimal funding, so we don’t support Microsoft Windows. Please don’t open any issues related to that platform.

Sanic:python3.5以上,不支持win。
	-选择使用mac开发
    -装ubuntu
    -win远程连接linux开发
    
uwgi(不支持win)+ django

二、 celery架构

celery架构中的几个主要组件为:

消息中间件(broker): Celery本身不提供消息服务,但是可以方便地和第三方提供的消息中间件集成,包括 Redis 等。

任务执行单元(worker): Worker是Celery提供的任务执行的单元,并发运行在分布式的系统节点中(本质:一个work就是一个进程)。

任务结果存储(backend): Task result store用来存储Worker执行的任务的结果,Celery支持以不同方式存储任务的结果,包括 redis 等。

Celery异步任务框架,是一个独立运行的服务(内置socket)。

使用Celery框架的步骤为:

1.安装Celery框架环境,启动Celery服务(需要提前配置Broker和Backend);

2.手动或自动添加任务到Broker中,Worker就会自动在后台异步执行任务;

3.从Backend中获取任务执行结果。

Celery具体工作流程如下图所示:

三、 celery基本使用

# 安装:
pip install celery

# window 上启动 work
## 4.x版本及之前
pip install eventlet
celery worker -A celery_task -l info -P eventlet
## 5.x版本
pip install eventlet
celery -A celery_task worker -l info -P eventlet


# linux 中启动 work
celery worker -A celery_task -l info
celery -A celery_task worker -l info


# 启动 beat 的命令(负责每隔几秒钟,向任务队列中提交任务)
celery beat -A celery_task -l info

两种celery任务结构:一种是放在模块下,另一种是放在包下。提倡用包管理,结构更清晰。

如果 Celery对象:Celery(...) 放在一个模块下,则:
1)终端切换到该模块所在文件夹位置:scripts
2)执行启动worker的命令:celery worker -A 模块名 -l info -P eventlet
注:windows系统需要eventlet支持,Linux与MacOS直接执行:celery worker -A 模块名 -l info
注:模块名随意。


如果 Celery对象:Celery(...) 放在一个包下,则:
1)必须在这个包下建一个celery.py的文件,将Celery(...)产生对象的语句放在该文件中
2)执行启动worker的命令:celery worker -A 包名 -l info -P eventlet
注:windows系统需要eventlet支持,Linux与MacOS直接执行:celery worker -A 模块名 -l info
注:包名随意。

3.1 使用模块方式

新建celery_task.py

from celery import Celery
backend='redis://127.0.0.1:6379/1'  # 结果存储
broker='redis://127.0.0.1:6379/2'   # 消息中间件
# app=Celery(‘任务名’, broker=’xxx’, backend=’xxx’)
app=Celery('test', broker=broker, backend=backend) # 传一个字符串,相当于名字


@app.task
def add(a, b):  # 很耗时的任务
    import time
    time.sleep(3)
    return a + b

新建add_task.py添加任务

from celery_task import add
# res=add(1, 2)  # 同步调用
res=add.delay(3,4)  # 把任务提交到redis,系统返回任务uuid:b20f827d-dcf5-4fdf-a646-5abb963dc1d3
print(res)

新建get_result.py查询任务

from celery_task import app  # 自己写的app
from celery.result import AsyncResult  # celery模块下的
id = 'b20f827d-dcf5-4fdf-a646-5abb963dc1d3'
if __name__ == '__main__':
    a = AsyncResult(id=id, app=app)
    if a.successful():
        result = a.get()  # task中return的数据:7
        print(result)
    elif a.failed():
        print('任务失败')
    elif a.status == 'PENDING':
        print('任务等待中,尚未被执行')
    elif a.status == 'RETRY':
        print('任务异常后正在重试')
    elif a.status == 'STARTED':
        print('任务已经开始被执行')

启动worker

# windows中启动work
pip install eventlet
celery -A celery_task worker -l info -P eventlet
# linux中启动work
celery -A celery_task worker -l info

3.2 使用包方式

celery_task   # 包名
	   ├── __init__.py  # 包初始化文件
       ├── user_task.py  # 任务存放路径
       ├── order_task.py  # 任务存放路径
       ├── home_task.py  # 任务存放路径
       └── celery.py  # app所在文件,celery连接和配置相关文件,必须叫celery.py
add_task.py  # 别的服务提交任务
get_result.py # 别的服务获取结果

celery.py 文件

### 有app的这个py文件,必须叫celery

from celery import Celery
backend = 'redis://127.0.0.1:6379/1'  # 结果存储
broker = 'redis://127.0.0.1:6379/2'  # 消息中间件
app = Celery('test', broker=broker, backend=backend, include=[
    'celery_task.home_task',
    'celery_task.order_task',
    'celery_task.user_task'
])

# 定制定时任务
# 时区(修改时区)
print(app.conf)
app.conf.timezone = 'Asia/Shanghai'
# 是否使用UTC
app.conf.enable_utc = False

# 任务的定时配置
from datetime import timedelta
from celery.schedules import crontab
app.conf.beat_schedule = 
    'send_sms_5': 
        'task': 'celery_task.user_task.send_sms',  # 要执行的任务
        'schedule': timedelta(seconds=5),
        # 'schedule': crontab(hour=8, day_of_week=1),  # 每周一早八点
        'args': (189533333,),
    ,
    'add_3': 
        'task': 'celery_task.home_task.add',  # 要执行的任务
        'schedule': timedelta(seconds=3),
        # 'schedule': crontab(hour=8, day_of_week=1),  # 每周一早八点
        'args': (6,8),
    

home_task.py 文件

from .celery import app
@app.task  # home模块的任务
def add(a,b):
    return a+b

order_task.py 文件

from .celery import app
@app.task  # order模块的任务,写文件任务
def write_file(s):
    with open(r'./test/log/a.txt','w', encoding='utf-8') as f:
        f.write(s)
    return True

user_task.py

from .celery import app
@app.task  # user模块的任务, 发送短信
def send_sms(s):
    import time
    time.sleep(3)
    return '%s手机号,短信发送成功'%s

四、 celery执行异步任务、延迟任务、定时任务

4.1 异步任务

from celery_task.user_task import send_sms
res=send_sms.delay('18953675221')
print(res)

4.2 延迟任务

# 延迟任务,延迟5s钟后,发送短信
from celery_task.user_task import send_sms
from datetime import datetime, timedelta
# print(datetime.utcnow()+timedelta(seconds=10))  # 打印出当前utc时间
eta=datetime.utcnow() + timedelta(seconds=10)  # 当前utc时间,往后推10s,时间对象
# # args是列表,send_sms的参数,eta是延迟时间,时间对象
res=send_sms.apply_async(args=['1888888',], eta=eta)
print(res)

4.3定时任务

# 在celery.py中配置
# 修改时区配置
# 时区
app.conf.timezone = 'Asia/Shanghai'
# 是否使用UTC
app.conf.enable_utc = False
​
# 任务的定时配置
from datetime import timedelta
from celery.schedules import crontab
app.conf.beat_schedule = 
    # 定时任务一,每隔3秒做一次
    'task-mul': 
        'task': 'celery_task.user_task.mul',
        'schedule': timedelta(seconds=3),  # 3s后
        # 'schedule': crontab(hour=8, day_of_week=1),  # 每周一早八点
        'args': (3, 15),
    ,
    # 定时任务二,每隔10秒做一次
    'task-add': 
        'task': 'celery_task.home_task.add',
        'schedule': timedelta(seconds=10),  # 10s后
        # 'schedule': crontab(hour=8, day_of_week=1),  # 每周一早八点
        'args': (3, 5),
    ,

# 启动beat(beat负责定时提交任务)
celery beat -A celery_task -l info

# 启动worker,任务就会被worker执行了
celery -A celery_task worker -l info -P eventlet

五、 django中使用celery

# django-celery模块,年久失修
	-django-celery
    -django
    -celery
    
# 自己集成(跟框架无关)

六、 首页轮播图接口加入缓存

1 如果mysql数据变化了,轮播图表数据变化了,由于缓存没有更新,就会出现问题。
2 双写一致性问题
	-因为使用了缓存,mysql和redis的数据不一致了。
    -如何解决:(缓存更新策略)
    	-加入过期时间?  60s? 过期时间内数据还有问题。
        -定时更新缓存(每隔60s,更新一下缓存)
        
        -数据库一更改,立马改缓存。
        	-先改数据库,再改缓存。
            -先改缓存,再改数据库。
        -数据库一改,删除缓存。
        	-先删缓存,再改数据库。
            -先改数据库,再删缓存(稍微好一些)。
3 首页轮播图接口:缓存更新策略是定时更新。
	-celery的定时任务。
    -使用celery的定时任务,完成首页轮播图缓存的更新。

七、Celery常见错误排查

celery消费任务不执行或者报错NotRegistered,与很多方面有关系。在排查错误时,要从以下6方面着手:

1) 整个项目目录结构:celery的目录结构和任务函数位置,有很大影响。

2) @task入参:用户有没有主动设置装饰器的入参 name,设置了和没设置有很大不同,建议主动设置这个名字,对函数名字和所处位置依赖减小。

3) celery的配置task_queues(在3.xx叫 CELERY_QUEUES )和task_routes (在3.xx叫 task_routes)。

4) celery的配置 include (在3.xx叫 CELERY_INCLUDE)或者 imports (3.xx CELERY_IMPORTS) 或者 app.autodiscover_tasks的入参。

5) cmd命令行启动参数 --queues= 的值。

6) 用户在启动cmd命令行时候,用户所在的文件夹。

在不规范的文件夹路径下,使用celery难度很高,一般教程都没教。
[项目文件夹目录格式不规范下的celery使用演示](https://github.com/ydf0509/celery_demo) 。

国产分布式函数调度框架 https://function-scheduling-distributed-framework.readthedocs.io/zh_CN/latest/index.html
从用法调用难度,用户所需代码量,超高并发性能,qps控频精确程度,支持的中间件类型,任务控制方式,稳定程度等19个方面,全方位超过celery,任何方面都是有过之而无不及。如果读者时间充裕,可以自行研究使用。

Celery框架的基本使用与介绍

Celery介绍、安装、基本使用

一、Celery服务

什么是Celery:

Celery是一个简单、灵活且可靠的,处理消息的分布式系统

  • Celery可以用来做什么:
    • 异步任务
    • 定时任务
    • 延迟任务

Celery的运行原理:

  • 可以不依赖任何服务,通过自身命令,启动服务
  • celery服务为其他项目服务提供异步解决任务需求
# 注:会有两个服务同时运行
    - 项目服务
    - celery服务
    项目服务将需要异步处理的任务交给celery服务,celery就会在需要时异步完成项目的需求
    
    
\'\'\'
人是一个独立运行的服务 | 医院也是一个独立运行的服务
	正常情况下,人可以完成所有健康情况的动作,不需要医院的参与;但当人生病时,就会被医院接收,解决人生病问题
	人生病的处理方案交给医院来解决,所有人不生病时,医院独立运行,人生病时,医院就来解决人生病的需求

\'\'\'

1、celery架构

  • 消息中间件:broker

    • 提交的任务【函数】都放在这里, celery本身不能提供消息中间件
    • 需要借助于第三方: redis或rabbitmq
  • 任务执行单元:worker

    • 真正执行任务的的地方,一个个进程中执行函数
  • 结果储存:backend

    • 函数return的结果都存储在这里, celery本身不提供结果存储
    • 需要借助于第三方: redis或rabbitmq

使用场景:

  • 异步执行:解决耗时任务
  • 延迟执行:解决延迟任务
  • 定时执行:解决周期任务

2、celery快速使用

Celery不支持在windows上直接运行,通过eventlet支持在win上运行

安装:

pip install celery
pip install eventlet  # windows需要安装 

快速使用:

- 1、第一步:创建一个py文件(main.py),用于实例化celery对象,编写需要执行的函数
    # 1、导入模块
    from celery import Celery

    # 2、指定briker,用于存放提交的异步任务
    broker = \'redis://127.0.0.1:6379/1\'
    # 3、指定backend,用于存放函数执行结束的结果
    backend = \'redis://127.0.0.1:6379/2\'
    # 实例化celery对象
    app = Celery(\'test\', broker=broker, backend=backend)


    # 编写一个函数,装饰上celery对象
    @app.task
    def add(a, b):
        import time
        time.sleep(3)
        print(\'add函数执行完成\')
        return a + b
       
- 2、第二步:再次创建一个py文件(run.py),用于将函数提交给celery
    # 1、导入刚才编写的函数
    from main import add

    # 2、将任务提交给broker,函数需要的参数需要传入
    res = add.delay(1, 2)
    # 3、提交后可以获得该任务的ID,可通过ID可以查询任务执行结果
    print(res)  # 0213d2c2-453e-41a8-a171-e31f1f2f4883
    
  
- 3、第三步:使用命令开启worker (也可以提前开启,任务提交后就会直接执行)
	# 启动worker命令,win需要安装eventlet
	# 启动需要进入main.py文件的目录下
	win:
		-4.x之前版本
			celery worker -A main -l info -P eventlet
		-4.x之后
			celery  -A main  worker -l info -P eventlet
 	mac:
		celery  -A main  worker -l info

- 4、第四步:worker会将执行的结果存在之前指定的broker目录下(指定的redis数据库)
	
- 5、第五步:通过代码查看执行结果(创建新的py文件,专门用于查看执行结果)
    # 1、导入celery实例的对象
    from main import app
    # 2、导入该模块用于查看结果
    from celery.result import AsyncResult

    # 3、将提交的任务编号拿过来,用于查询结果
    id = \'0213d2c2-453e-41a8-a171-e31f1f2f4883\'

    # 4、指定该文件为启动文件
    if __name__ == \'__main__\':
        # 实例化对象,将任务的ID和celery实例化对象当作参数传入
        a = AsyncResult(id=id, app=app)
        # 判断执行结果
        if a.successful():  # 执行完了
            result = a.get()
            print(result)
        elif a.failed():
            print(\'任务失败\')
        elif a.status == \'PENDING\':
            print(\'任务等待中被执行\')
        elif a.status == \'RETRY\':
            print(\'任务异常后正在重试\')
        elif a.status == \'STARTED\':
            print(\'任务已经开始被执行\')

3、celer包结构【使用包写一个小游戏】

什么是包结构:通过将celery服务封装成包的形式,放在项目需要使用的时候导入即可

project
    ├── celery_task  	  # celery包
    │   ├── __init__.py  # 包文件
    │   ├── celery.py   # celery连接和配置相关文件,且名字必须交celery.py
    │   └── tasks.py   # 所有任务函数
    ├── add_task.py  	 # 添加任务
    └── get_result.py   # 获取结果

创建包:

创建一个包,名为:celery_task

- 1、第一步:在包下创建py文件(名字必须为celery.py)
    # 导入celery模块
    from celery import Celery
    # 导入配置broker和backend
    from .settings import BACKEND, BROKER

    # 实例化celery对象
    app = Celery(\'test\',
                 broker=BROKER, 
                 backend=BACKEND,
                 include=[\'celery_task.order_task\', 
                          \'celery_task.user_task\'])

- 2、第二步:创建settings.py,用于存放配置
    BROKER = \'redis://127.0.0.1:6379/1\'
    BACKEND = \'redis://127.0.0.1:6379/2\'
    
- 3、第三步,创建py文件(task.py),用于存放需要执行的异步任务
    # 导入celery实例对象
    from .celery import app


    # 计算函数
    @app.task()
    def add(a, b):
        print(\'计算结果为:\', a + b)
        return True


    # 模拟发送短信
    @app.task()
    def send_sms(mobile, code):
        print(\'已向手机号:%s 发送短信,验证码为:%s\' % (mobile, code))
        return True
    
- 4、第四步:开启worker
	切换到celery所在的目录下,开启worker命令
	

- 5、第五步:提桥任务:
    # 导入任务
    from celery_bag.celery_task.task import send_sms, add

    # 提交任务
    def add_func(a, b):
        return add.delay(a, b)


    def send_func(mobile, code):
        return send_sms.delay(mobile, code)
    
 - 6、触发任务提交:
    import os
    import redis

    from add_task import add_func, send_func
    from get_result import res_func

    POOL = redis.ConnectionPool(max_connections=100)
    conn = redis.Redis(connection_pool=POOL)

    func_list = 
        \'1\': add_func,
        \'2\': send_func
    

    if __name__ == \'__main__\':
        while True:
            print(\'\'\'
            1、异步计算器
            2、模拟发送短信
            3、查看任务执行状态
            4、开启worker,并查看任务执行结果(需要重启系统)
            \'\'\')
            user_choice = input(\'欢迎来到celery测试系统,请输入您需要执行的功能编号>>>:\').strip()
            while user_choice in func_list.keys():
                if user_choice == \'1\':
                    print(\'已进入异步计算器功能!\')
                    a = \'请输入数字 1 \'
                    b = \'请输入数字 2 \'
                else:
                    print(\'您已进入模拟发送短信功能\')
                    a = \'手机号\'
                    b = \'短信内容 \'
                    args_1 = input(\'请输入%s>>>:\' % a).strip()
                    args_2 = input(\'请输入%s>>>:\' % b).strip()
                    args_1 = int(args_1)
                    args_2 = int(args_2)
                    res = func_list.get(user_choice)(args_1, args_2)
                    input(\'\'\'
                        任务提交完成!
                        请记录本次任务ID:%s
                        任意键返回上一层
                               \'\'\' % res)
                    break
                    if user_choice == \'3\':
                        id = input(\'请输入任务ID>>>:\')
                        res = res_func(id)
                        print(res)
                        continue
                        while user_choice == \'4\':
                            try:
                                os.system(\'CD D:\\djangoProject\\luffy_api\\celery_bag\\celery_task\')
                                os.system(\'celery  -A  celery_task worker -l info -P eventlet\')
                            except Exception as e:
                                print(\'开始失败,出现错误,请重启系统\')
                                print(str(e))
                                break
                                print(\'自动返回上一层\')
                                break
                            else:
                                print(\'编号输入有误,请重写输入\')
                                continue

                                
- 7、第七步:查看任务执行结果:
    # 导入celery实例
    from celery_task.celery import app
    from celery.result import AsyncResult


    def res_func(id):
        id = id
        a = AsyncResult(id=id, app=app)
        if a.successful():  # 执行完了
            result = a.get()
            if result: return \'执行完成\'
        elif a.failed():
            return \'任务失败,失败的原因可能是未开启worker\'
        elif a.status == \'PENDING\':
            return \'任务等待中被执行,当前任务较多或未开启worker\'
        elif a.status == \'RETRY\':
            return \'任务异常后正在重试\'
        elif a.status == \'STARTED\':
            return \'任务已经开始被执行,请稍后查询\'

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Celery基本使用

Celery框架的基本使用与介绍

celery简单使用

celery异步框架

Celery介绍和基本使用