6.0 KiB
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同步架构设计
概述
Flask 是一个基于 WSGI 的同步 Web 框架,采用同步编程模型。本文档介绍项目的同步架构设计及其优势。
:::tip 为什么选择同步架构?
- 成熟稳定:Flask 的同步模型经过长期验证,稳定可靠
- 易于理解:同步编程模型更直观,易于调试和维护
- 工具完善:Flask 生态完善,各种扩展和工具支持良好
- 部署简单:WSGI 标准,支持多种部署方式 :::
同步模型特性
| 特性 | 说明 |
|---|---|
| 编程模型 | 同步 def |
| 并发处理 | 多线程/多进程(由 WSGI 服务器管理) |
| I/O 等待 | 阻塞当前线程,其他线程不受影响 |
| 学习曲线 | 平缓,标准 Python 编程 |
| 调试难度 | 简单,标准 pdb 调试 |
| 生态支持 | 完善,Flask 扩展生态丰富 |
Flask 同步模型
请求处理流程
客户端请求
↓
WSGI 服务器(Gunicorn)
↓
Flask 应用
↓
中间件链(before_request)
↓
路由分发(Blueprint)
↓
视图函数(Router)
↓
Service 层
↓
Repository 层
↓
SQLAlchemy ORM
↓
数据库
↓
返回响应
多线程/多进程
Flask 通过 WSGI 服务器(如 Gunicorn)实现并发处理:
# 使用 Gunicorn 启动,4 个工作进程,每个进程 4 个线程
gunicorn -w 4 -t 4 app:app
| 参数 | 说明 |
|---|---|
-w 4 |
4 个工作进程 |
-t 4 |
每个进程 4 个线程 |
app:app |
Flask 应用实例 |
同步代码示例
Service 层
# src/modules/system/position/service.py
from src.common.base_service import BaseService
from src.core.exceptions import BizError
from src.modules.system.position.schema import PositionForm, PositionStatusForm
from src.modules.system.position.repository import PositionRepository
from src.modules.system.user.repository import UserRepository
class PositionService(BaseService):
"""
岗位服务类
所有方法均为同步 classmethod,通过 Repository 访问数据库。
"""
repository = PositionRepository
form = PositionForm
status_form = PositionStatusForm
model_name = "岗位"
@classmethod
def before_delete(cls, ids):
"""删除前校验:检查用户引用"""
for pid in ids:
if UserRepository.count_by({'position_id': pid}) > 0:
raise BizError(f"岗位ID {pid} 已被用户引用,无法删除")
Repository 层
# src/modules/system/position/repository.py
from src.common.base_repository import BaseRepository
from src.common.constants.common import PAGE_SIZE
from src.modules.system.position.models import Position
class PositionRepository(BaseRepository):
"""岗位数据仓储"""
model = Position
@classmethod
def page(cls, params: dict):
"""分页查询:同步调用基类 find_page"""
return cls.find_page(
page=int(params.get('pageNo', 1)),
page_size=int(params.get('pageSize', PAGE_SIZE)),
filters={'status': params.get('status')},
like_filters={'name': params.get('name')},
order_by='sort',
)
@classmethod
def list_enabled(cls, params=None):
"""查询启用的岗位列表"""
params = params or {}
return cls.find_list(
filters={'status': 1},
like_filters={'name': params.get('name')},
order_by='sort',
)
同步架构优势
1. 代码简洁
同步代码更直观,易于理解和维护:
# 同步代码(本项目)
from src.modules.system.position.service import get_position_page
def page():
"""同步调用 service"""
return R.ok(data=get_position_page(request.args))
2. 调试简单
同步代码的调试更简单,标准 Python 调试工具直接可用:
# 同步调试:直接使用 pdb
import pdb; pdb.set_trace()
3. 生态完善
Flask 生态完善,各种扩展支持良好:
| 扩展 | 用途 |
|---|---|
| Flask-SQLAlchemy | ORM 集成 |
| Flask-Migrate | 数据库迁移 |
| Flask-CORS | 跨域资源共享 |
| Flask-WTF | 表单校验(WTForms 集成) |
| redis-py | Redis 同步客户端 |
| APScheduler | 定时任务调度 |
4. 部署简单
WSGI 标准,支持多种部署方式:
# Gunicorn(推荐)
gunicorn -w 4 -t 4 app:app
# uWSGI
uwsgi --http 0.0.0.0:8021 --wsgi-file app.py --callable app
# Flask 内置服务器(仅开发)
python app.py
性能优化
1. 连接池
SQLAlchemy 使用连接池管理数据库连接:
from sqlalchemy import create_engine
engine = create_engine(
DB_URL,
pool_size=10, # 连接池大小
max_overflow=20, # 最大溢出连接数
pool_recycle=3600, # 连接回收时间(秒)
)
2. 缓存
使用 Redis 缓存热点数据:
def get_position_list(self):
"""获取岗位列表(带缓存)"""
cache_key = "position:list"
cached = redis.get(cache_key)
if cached:
return json.loads(cached)
# 查询数据库
positions = cls.repository.find_list(filters={'status': 1})
result = [p.to_dict() for p in positions]
# 写入缓存
redis.set(cache_key, json.dumps(result), ex=3600)
return result
3. 定时任务
项目使用 APScheduler 实现定时任务调度,任务定义存储在数据库中:
# src/core/scheduler.py
from apscheduler.schedulers.background import BackgroundScheduler
scheduler = BackgroundScheduler()
定时任务在独立线程中执行,不阻塞主请求处理流程。支持 Cron、Interval、Date 三种触发器,通过 Redis 实现多实例互斥,避免重复执行。
总结
项目采用 Flask 同步架构,具有成熟稳定、易于理解、工具完善、部署简单等优势。对于后台管理系统这类以 CRUD 为主的场景,同步模型完全够用,代码更简洁,调试更方便。通过连接池、Redis 缓存、APScheduler 定时任务等技术,可以进一步优化性能。