Python的Tornado框架实现异步非阻塞访问数据库的示例

下面我将对如何使用Python的Tornado框架实现异步非阻塞访问数据库进行详细讲解。

什么是Tornado框架？

Tornado是一个Python的Web框架和异步网络库，它最初由Facebook开发，用于其内部服务，现在已成为Python开源社区的一个流行的Web框架之一。Tornado通过使用异步非阻塞I/O来实现高性能的Web服务。

如何使用Tornado框架进行异步非阻塞访问数据库？

1. 安装必要的包

在开始之前，我们需要先安装一些必要的包，包括：

• Tornado：用于搭建Web服务；
• PyMySQL：用于操作MySQL数据库。

不过在此之前，我们需要先安装pip工具。有关pip的安装方式可以参考官方文档：https://pip.pypa.io/en/stable/installing/

安装Tornado和PyMySQL的方式如下：

pip install tornado pymysql

2. 连接数据库

连接数据库的方式有很多种，这里我们介绍使用PyMySQL连接MySQL数据库的示例。代码如下：

import pymysql
from tornado import gen

class DBHelper:
    def __init__(self, host, port, user, password, db, charset='utf8'):
        self.host = host
        self.port = port
        self.user = user
        self.password = password
        self.db = db
        self.charset = charset
        self.conn = None
        self.cursor = None

    @gen.coroutine
    def connect(self):
        self.conn = pymysql.connect(host=self.host, port=self.port, user=self.user, password=self.password, db=self.db, charset=self.charset)
        self.cursor = self.conn.cursor()

    @gen.coroutine
    def execute(self, sql, args=None):
        yield self.cursor.execute(sql, args)

    @gen.coroutine
    def query_one(self, sql, args=None):
        yield self.cursor.execute(sql, args)
        result = self.cursor.fetchone()
        raise gen.Return(result)

    @gen.coroutine
    def query_all(self, sql, args=None):
        yield self.cursor.execute(sql, args)
        result = self.cursor.fetchall()
        raise gen.Return(result)

在该示例中，我们封装了一个DBHelper类，用于连接数据库，并提供了execute、query_one和query_all三个方法，分别用于执行SQL语句并返回受影响的行数、查询单行数据以及查询多行数据。

需要注意的是，使用Tornado框架访问数据库时，访问数据库的函数必须是一个协程（coroutine），因此我们使用了Tornado提供的@gen.coroutine修饰符。

3. 使用异步非阻塞访问数据库

接下来，我们将讲解如何使用Tornado框架进行异步非阻塞访问数据库的两个示例：查询单行数据和查询多行数据。

3.1 查询单行数据

下面是我们的示例代码：

import tornado.ioloop
import tornado.web
from tornado import gen
from db_helper import DBHelper

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    @gen.coroutine
    def get(self):
        db_helper = DBHelper('localhost', 3306, 'root', '', 'test')
        yield db_helper.connect()
        result = yield db_helper.query_one('SELECT name FROM user WHERE id=%s', (1,))
        self.write('Hello, %s' % result[0])

application = tornado.web.Application([
    (r"/", MainHandler),
])

if __name__ == "__main__":
    application.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

在这个示例中，我们定义了一个MainHandler类，用于实现查询单行数据的操作。当我们访问http://localhost:8888/时，程序会连接数据库，查询id为1的用户的姓名，并返回“Hello, [姓名]”的字符串。

需要注意的是，在使用协程时，我们使用了yield关键字，来等待异步I/O操作完成，而不是使用阻塞的方式来等待操作完成。这种方式可以让我们的代码更加高效。

3.2 查询多行数据

下面是我们的示例代码：

import tornado.ioloop
import tornado.web
from tornado import gen
from db_helper import DBHelper

class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
    @gen.coroutine
    def get(self):
        db_helper = DBHelper('localhost', 3306, 'root', '', 'test')
        yield db_helper.connect()
        results = yield db_helper.query_all('SELECT name FROM user')
        self.write('Hello, %s' % ', '.join(result[0] for result in results))

application = tornado.web.Application([
    (r"/", MainHandler),
])

if __name__ == "__main__":
    application.listen(8888)
    tornado.ioloop.IOLoop.current().start()

在这个示例中，和查询单行数据的示例非常类似，我们定义了一个MainHandler类，用于实现查询多行数据的操作。当我们访问http://localhost:8888/时，程序会连接数据库，查询所有用户的姓名，并返回“Hello, [姓名1], [姓名2], ...”的字符串。

这里需要注意的是，我们使用了Python的join方法来拼接这些数据。

总之，以上就是使用Tornado框架进行异步非阻塞访问数据库的完整攻略，希望对你有所帮助。