celery+redis异步任务定时任务

川长思鸟来 2023-02-20 08:19 190阅读 0赞

# 一、什么是Celery #

## 1.1、celery是什么 ##

Celery是一个简单、灵活且可靠的，处理大量消息的分布式系统，专注于实时处理的异步任务队列，同时也支持任务调度。

![img][]

Celery的架构由三部分组成，消息中间件（message broker），任务执行单元（worker）和任务执行结果存储（task result store）组成。

**消息中间件**

Celery本身不提供消息服务，但是可以方便的和第三方提供的消息中间件集成。包括，RabbitMQ, Redis等等

**任务执行单元**

Worker是Celery提供的任务执行的单元，worker并发的运行在分布式的系统节点中。

**任务结果存储**

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AMQP, redis等

另外， Celery还支持不同的并发和序列化的手段

*  并发：Prefork, Eventlet, gevent, threads/single threaded
 *  序列化：pickle, json, yaml, msgpack. zlib, bzip2 compression， Cryptographic message signing 等等

## 1.2、使用场景 ##

celery是一个强大的 分布式任务队列的异步处理框架，它可以让任务的执行完全脱离主程序，甚至可以被分配到其他主机上运行。我们通常使用它来实现异步任务（async task）和定时任务（crontab)。

异步任务：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、音视频处理等等

定时任务：定时执行某件事情，比如每天数据统计

## 1.3、Celery具有以下优点 ##

Simple(简单)
    Celery 使用和维护都非常简单，并且不需要配置文件。
    
    Highly Available（高可用）
    woker和client会在网络连接丢失或者失败时，自动进行重试。并且有的brokers 也支持“双主”或者“主／从”的方式实现高可用。
    
    Fast（快速）
    单个的Celery进程每分钟可以处理百万级的任务，并且只需要毫秒级的往返延迟（使用 RabbitMQ, librabbitmq, 和优化设置时）
    
    Flexible（灵活）
    Celery几乎每个部分都可以扩展使用，自定义池实现、序列化、压缩方案、日志记录、调度器、消费者、生产者、broker传输等等。

## 1.4、Celery安装 ##

你可以安装Celery通过Python包管理平台（PyPI）或者源码安装  
使用pip安装:

$ pip install -U Celery

或着：

$ sudo easy_install Celery

# 二、Celery执行异步任务 #

## 2.1、基本使用 ##

创建项目celerypro

创建异步任务执行文件celery\_task:

import celery
    import time
    backend='redis://127.0.0.1:6379/1'
    broker='redis://127.0.0.1:6379/2'
    cel=celery.Celery('test',backend=backend,broker=broker)
    @cel.task
    def send_email(name):
        print("向%s发送邮件..."%name)
        time.sleep(5)
        print("向%s发送邮件完成"%name)
        return "ok"

创建执行任务文件,produce\_task.py:

from celery_task import send_email
    result = send_email.delay("yuan")
    print(result.id)
    result2 = send_email.delay("alex")
    print(result2.id)

注意，异步任务文件命令执行：

celery worker -A celery_app_task -l info

创建py文件：result.py，查看任务执行结果，

from celery.result import AsyncResult
    from celery_task import cel
    
    async_result=AsyncResult(id="c6ddd5b7-a662-4f0e-93d4-ab69ec2aea5d", app=cel)
    
    if async_result.successful():
        result = async_result.get()
        print(result)
        # result.forget() # 将结果删除
    elif async_result.failed():
        print('执行失败')
    elif async_result.status == 'PENDING':
        print('任务等待中被执行')
    elif async_result.status == 'RETRY':
        print('任务异常后正在重试')
    elif async_result.status == 'STARTED':
        print('任务已经开始被执行')

## 2.1、多任务结构 ##

![img][img 1]

celery.py:

from celery import Celery
    
    cel = Celery('celery_demo',
                 broker='redis://127.0.0.1:6379/1',
                 backend='redis://127.0.0.1:6379/2',
                 # 包含以下两个任务文件，去相应的py文件中找任务，对多个任务做分类
                 include=['celery_tasks.task01',
                          'celery_tasks.task02'
                          ])
    
    # 时区
    cel.conf.timezone = 'Asia/Shanghai'
    # 是否使用UTC
    cel.conf.enable_utc = False

task01.py,task02.py:

#task01
    import time
    from celery_tasks.celery import cel
    
    @cel.task
    def send_email(res):
        time.sleep(5)
        return "完成向%s发送邮件任务"%res
    
    
    
    #task02
    import time
    from celery_tasks.celery import cel
    @cel.task
    def send_msg(name):
        time.sleep(5)
        return "完成向%s发送短信任务"%name

produce\_task.py:

from celery_tasks.task01 import send_email
    from celery_tasks.task02 import send_msg
    
    # 立即告知celery去执行test_celery任务，并传入一个参数
    result = send_email.delay('yuan')
    print(result.id)
    result = send_msg.delay('yuan')
    print(result.id)

check\_result.py:

from celery.result import AsyncResult
    from celery_tasks.celery import cel
    
    async_result = AsyncResult(id="562834c6-e4be-46d2-908a-b102adbbf390", app=cel)
    
    if async_result.successful():
        result = async_result.get()
        print(result)
        # result.forget() # 将结果删除,执行完成，结果不会自动删除
        # async.revoke(terminate=True) # 无论现在是什么时候，都要终止
        # async.revoke(terminate=False) # 如果任务还没有开始执行呢，那么就可以终止。
    elif async_result.failed():
        print('执行失败')
    elif async_result.status == 'PENDING':
        print('任务等待中被执行')
    elif async_result.status == 'RETRY':
        print('任务异常后正在重试')
    elif async_result.status == 'STARTED':
        print('任务已经开始被执行')

开启work：celery worker -A celery\_task -l info -P eventlet，添加任务（执行produce\_task.py)，检查任务执行结果（执行check\_result.py）

# 三、Celery执行定时任务 #

设定时间让celery执行一个定时任务，produce\_task.py:

from celery_task import send_email
    from datetime import datetime
    
    # 方式一
    # v1 = datetime(2020, 3, 11, 16, 19, 00)
    # print(v1)
    # v2 = datetime.utcfromtimestamp(v1.timestamp())
    # print(v2)
    # result = send_email.apply_async(args=["egon",], eta=v2)
    # print(result.id)
    
    # 方式二
    ctime = datetime.now()
    # 默认用utc时间
    utc_ctime = datetime.utcfromtimestamp(ctime.timestamp())
    from datetime import timedelta
    time_delay = timedelta(seconds=10)
    task_time = utc_ctime + time_delay
    
    # 使用apply_async并设定时间
    result = send_email.apply_async(args=["egon"], eta=task_time)
    print(result.id)

多任务结构中celery.py修改如下:

from datetime import timedelta
    from celery import Celery
    from celery.schedules import crontab
    
    cel = Celery('tasks', broker='redis://127.0.0.1:6379/1', backend='redis://127.0.0.1:6379/2', include=[
        'celery_tasks.task01',
        'celery_tasks.task02',
    ])
    cel.conf.timezone = 'Asia/Shanghai'
    cel.conf.enable_utc = False
    
    cel.conf.beat_schedule = { 
        # 名字随意命名
        'add-every-10-seconds': { 
            # 执行tasks1下的test_celery函数
            'task': 'celery_tasks.task01.send_email',
            # 每隔2秒执行一次
            # 'schedule': 1.0,
            # 'schedule': crontab(minute="*/1"),
            'schedule': timedelta(seconds=6),
            # 传递参数
            'args': ('张三',)
        },
        # 'add-every-12-seconds': { 
        # 'task': 'celery_tasks.task01.send_email',
        # 每年4月11号，8点42分执行
        # 'schedule': crontab(minute=42, hour=8, day_of_month=11, month_of_year=4),
        # 'args': ('张三',)
        # },
    }

# 四、Django中使用celery #

项目根目录创建celery包，目录结构如下：

mycelery/
    ├── config.py
    ├── __init__.py
    ├── main.py
    └── sms/
        ├── __init__.py
        ├── tasks.py

配置文件config.py:

broker_url = 'redis://127.0.0.1:6379/15'
    result_backend = 'redis://127.0.0.1:6379/14'

任务文件tasks.py：

# celery的任务必须写在tasks.py的文件中，别的文件名称不识别!!!
    from mycelerys.main import app
    import time
    
    
    import logging
    log = logging.getLogger("django")
    
    @app.task  # name表示设置任务的名称，如果不填写，则默认使用函数名做为任务名
    def send_sms(mobile):
        """发送短信"""
        print("向手机号%s发送短信成功!"%mobile)
        time.sleep(5)
    
        return "send_sms OK"
    
    @app.task  # name表示设置任务的名称，如果不填写，则默认使用函数名做为任务名
    def send_sms2(mobile):
        print("向手机号%s发送短信成功!" % mobile)
        time.sleep(5)
    
        return "send_sms2 OK"

最后在main.py主程序中对django的配置文件进行加载

# 主程序
    import os
    from celery import Celery
    # 创建celery实例对象
    app = Celery("sms")
    
    # 把celery和django进行组合，识别和加载django的配置文件
    os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'celeryPros.settings.dev')
    
    # 通过app对象加载配置
    app.config_from_object("mycelerys.config")
    
    # 加载任务
    # 参数必须必须是一个列表，里面的每一个任务都是任务的路径名称
    # app.autodiscover_tasks(["任务1","任务2"])
    app.autodiscover_tasks(["mycelerys.sms",])
    
    # 启动Celery的命令
    # 强烈建议切换目录到mycelery根目录下启动
    # celery -A mycelery.main worker --loglevel=info

Django视图调用：

from django.shortcuts import render
    
    # Create your views here.
    
    
    from django.shortcuts import render,HttpResponse
    from mycelerys.sms.tasks import send_sms,send_sms2
    from datetime import timedelta
    
    from datetime import datetime
    def test(request):
    
        ################################# 异步任务
    
        # 1. 声明一个和celery一模一样的任务函数，但是我们可以导包来解决
    
        # send_sms.delay("110")
        # send_sms2.delay("119")
        # send_sms.delay() 如果调用的任务函数没有参数，则不需要填写任何内容
    
    
        ################################# 定时任务
    
        # ctime = datetime.now()
        # # 默认用utc时间
        # utc_ctime = datetime.utcfromtimestamp(ctime.timestamp())
        # time_delay = timedelta(seconds=10)
        # task_time = utc_ctime + time_delay
        # result = send_sms.apply_async(["911", ], eta=task_time)
        # print(result.id)
    
        return HttpResponse('ok')

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