Django&Celery是怎么玩的？

celery是 python 的一套异步任务处理框架，可以让我们聚焦在编写业务逻辑，而不是底层异步实现。

celery为django框架提供了专用的集成方法，实施过程只需要根据官方手册即可搞定。

下面，我将总结我实施Django+Celery过程中的经验和思路，帮助大家理清脉络，快速上手。

安装Celery

依赖的版本是：celery==4.3.0。

pip install celery

后续所有配置流程，均基于官方手册的指导： https://docs.celeryproject.org/en/latest/django/ 。

创建celery.py

在settings.py同级目录下创建celery.py，它是celery worker（异步处理进程）的入口：

import os
from celery import Celery
 
# 该环境变量配置为该Django项目的settings模块，这样celery会进一步加载app.settings模块来获取其中的配置
os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'apps.settings')
 
# 创建一个celery对象，随意起一个名字
app = Celery('push2')
# 令该对象从django的settings.py加载CELERY开头的配置项
app.config_from_object('django.conf:settings', namespace='CELERY') 
# 扫描所有django app下面的tasks.py文件，注册里面所有的异步任务（就是一些函数）
app.autodiscover_tasks()  

后续我们会用celery worker程序拉起这个入口文件，该文件初始化好一个叫做app的celery对象即可。

celery worker是celery提供的一个python程序，它的作用是消费rabbitmq中的任务，并执行这些任务对应的函数。

创建tasks.py

我们可以在项目下的任意app内，创建一个tasks.py文件，上述的autodiscover_tasks()就是遍历django中注册的所有app，并在app目录下找到tasks.py模块，然后遍历模块中的所有异步任务函数。

我们的异步任务逻辑就写在tasks.py中，例如我在demo应用中创建的tasks.py实现了一个异步任务add：

# -*- coding: utf-8 -*-
 
# Create your tasks here
from celery import shared_task
import time
 
 
@shared_task
def add(x, y):
    time.sleep(60)  # 模拟执行60秒
    return x + y

该任务接受2个参数，模拟执行了60秒，最后返回一个结果，当然这个结果通常来说是没用的，因为这是一个异步的任务（Celery提供了result扩展，可以把结果放在 redis 之类的存储里，前台可以来获取，这个不常用，大家自己学习）。

异步任务需要用shared_task装饰器包装，这样celery在扫描函数的时候才知道这是一个异步任务，而不是一个普通函数。

生成异步任务

当我们在tasks.py中实现了异步任务的处理逻辑后，我们就需要想一下该如何投递一个任务呢？

因为我们的add方法经过了shared_task包装，因此呢它不再是一个普通函数，它还提供了很多额外的属性。

# CELERY示例
def celery(request):
    # 提交异步任务
    demo_tasks.add.delay(5, 6)
    return json_response()

这是一个views.py中的前台接口，它调用了tasks.py中的add方法的delay方法。

我们知道python中一切皆是对象，所以add function也可以拥有delay属性，通过调用delay属性就可以投递一个异步任务到rabbitmq中。

注意，这里的5,6是add任务的传参，它会一起被打包到消息中，一起放入rabbitmq中。

配置celery

OK，我们会投递任务，也写好了任务逻辑，同时worker的入口程序也写好了。

接下来的问题是：任务序列化后该投递到哪里。

这就需要配置一下celery了，我们在celery worker的入口文件中，令celery app对象加载了django的settings.py中CELERY开头的配置项，因此我们就去编辑django的settings.py：

# Celery配置
CELERY_ACCEPT_CONTENT = ['json']
CELERY_TASK_SERIALIZER = 'json'
CELERY_TIMEZONE = 'Asia/Shanghai'
CELERY_TASK_ROUTES = {  # 任务路由, 不同类型任务可以申请不同的队列进行隔离
    '*': {  # 当前全部路由到一个队列
        'queue': 'my-common-queue',
    }
}
CELERY_TASK_ACKS_LATE = True    # 在任务执行完成后ACK
CELERY_TASK_ACKS_ON_FAILURE_OR_TIMEOUT = False  # 任务失败不自动ACK
CELERY_BROKER_CONNECTION_MAX_RETRIES = 0 # worker无限重连rabbitmq
 
# Celery配置
CELERY_BROKER_URL = 'amqp://my_rabbitmq01:user@host/vhost'
CELERY_TASK_TIME_LIMIT = 300 # 任务最长运行时间
CELERY_TASK_SOFT_TIME_LIMIT = 290 # 在290秒的时候抛出异常
CELERY_WORKER_CONCURRENCY = 64 # worker可以同时执行的子进程数量
CELERY_WORKER_PREFETCH_MULTIPLIER = 1 # 每个worker最多取256 * 1个任务，分配给256个子进程每人1个
CELERY_WORKER_MAX_TASKS_PER_CHILD = 10 # 处理10个任务退出1次

我用到了上述的配置项，通常我们也不需要更复杂的配置了。

关键在于：

• rabbitmq地址是什么？
• worker要启动多少个子进程并发处理任务，等等…
• 要求worker必须在任务成功后才向rabbitmq做ack
• 生产者投递的任务要进入哪个rabbitmq队列（上述例子是所有类型的任务都进入my-common-queue队列，具体配置方法自行学习）

启动worker

任务投递到rabbitmq后，我们就差启动worker了。

我们需要进入到django的项目根目录（包含manage.py的目录），然后启动celery worker：

celery worker -A'apps' -l INFO -Q'my-common-queue'

这里apps是包含celery.py以及settings.py的包名，这样celery会在apps包下加载celery.py文件作为入口。

-Q指定worker消费rabbitmq的哪个队列来获取任务，可以传多个。

我们可以想象celery的实现原理：生产者在调用add.delay的时候，会将异步函数的完整包名以及传参序列化下来，投递到rabbitmq；worker将项目根目录加入到sys.path中，在worker端取出消息后，可以再次import引入异步函数的模块，找到函数，然后传参执行该函数。

celery worker的架构默认是父子进程模式，父进程与rabbitmq通讯以及保持心跳，子进程执行单个任务，同时可以有很多子进程并发执行任务，任务可以执行很长的时间，只要不超过我们在settings.py中定义的超时时间就不会被杀死。

其他

遇到的另外一个问题，就是celery worker命令放到systemd中的时候，发现无法取到任务，很是奇怪。

官方给的解决方法是利用celery multi命令来拉起celery worker，直接按照官方的方法去做就好了，我就不贴示例了： http://docs.celeryproject.org/en/latest/userguide/daemonizing.html

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