python 解决flask uwsgi 获取不到全局变量的问题

一、问题描述

在Flask应用中，有时我们需要定义一些全局变量，比如数据库连接、缓存对象等等。而当使用uWSGI运行Flask应用时，有时会出现获取不到全局变量的情况。

这是因为uWSGI采用了多进程的方式运行应用，不同进程间的内存空间是独立的，因此在一个进程中定义的全局变量在另一个进程中是无法访问的。这种情况下，我们需要采用一些特殊的方式来解决该问题。

二、解决方案

为了解决uWSGI获取不到全局变量的问题，我们可以使用Redis等缓存数据库来存储全局变量的值，并在需要使用时从缓存中获取。

具体实现可以按照以下步骤进行：

1.安装Redis

首先，我们需要安装Redis缓存数据库。

在Ubuntu系统中，可以使用以下命令进行安装：sudo apt-get install redis-server

在CentOS系统中，可以使用以下命令进行安装：sudo yum install redis

2.编写Flask应用

下面我们来编写一个示例的Flask应用，用于演示如何解决uWSGI获取不到全局变量的问题。

from flask import Flask, g
import redis

app = Flask(__name__)

def get_redis():
    """连接并获取Redis对象"""
    if not hasattr(g, 'redis'):
        g.redis = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
    return g.redis

@app.route('/')
def index():
    # 从Redis中获取全局变量的值
    redis = get_redis()
    count = redis.get('count')
    if count is None:
        # 如果缓存中没有值，则从数据库中获取并存储到缓存中
        count = 0
        redis.set('count', count)
    else:
        count = int(count)
    # 增加计数器的值
    count += 1
    # 存储到Redis中
    redis.set('count', count)
    return 'Count: %d' % count

if __name__ == '__main__':
    app.run()

在上述示例中，我们使用了g对象存储Redis对象，get_redis()函数用于获取Redis对象。在访问网站主页时，从Redis中获取计数器(count)的值，并对其进行增加，并将结果存储回Redis中。

3.使用uWSGI运行应用

在启动uWSGI时，需要指定master=True和processes参数，将master设置为True，指定进程数(processes)。这样就可以在多个进程之间共享数据了。

以下是使用uWSGI启动Flask应用的命令：

uwsgi --master --processes 4 --http :8000 --wsgi-file example.py

在上述命令中，master=True表示使用主进程，processes=4表示启动4个进程。

4.验证结果

使用curl访问http://localhost:8000，每次请求都会增加计数器的值，并显示在网页上。

5.附加说明

在使用uWSGI运行Flask应用时，还有一些配置项需要注意，比如uwsgi的相关配置、Flask应用的相关配置等。具体可以参考官方文档。

三、示例说明

1. 获取全局变量的值

在Flask应用中，获取全局变量的值可以采用g对象。g对象是线程安全的，可以在一个请求的多个函数间共享数据。

以下是一个获取全局变量的示例：

from flask import Flask, g

app = Flask(__name__)

@app.before_request
def before_request():
    """在请求之前，获取全局变量的值"""
    g.count = 0

@app.route('/')
def index():
    """返回全局变量的值"""
    return 'Count: %d' % g.count

if __name__ == '__main__':
    app.run()

在上述示例中，我们使用@app.before_request装饰器来定义一个函数，在请求之前获取全局变量的值。在后续请求的处理函数中可以通过g.count来访问该全局变量。

1. 带有上下文的全局变量

有时候，我们需要定义一些需要在不同请求间共享的全局变量，比如数据库连接、缓存对象等。这时就需要使用带有上下文(context)的全局变量。

以下是一个带有上下文的全局变量的示例：

from flask import Flask, g
import redis

app = Flask(__name__)

def get_redis():
    """连接并获取Redis对象"""
    if not hasattr(g, 'redis'):
        g.redis = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
    return g.redis

@app.route('/')
def index():
    """从缓存中获取全局变量的值"""
    redis = get_redis()
    count = redis.get('count')
    if count is None:
        # 如果缓存中没有值，则从数据库中获取并存储到缓存中
        count = 0
        redis.set('count', count)
    else:
        count = int(count)
    # 增加计数器的值
    count += 1
    # 存储到Redis中
    redis.set('count', count)
    return 'Count: %d' % count

if __name__ == '__main__':
    app.run()

在上述示例中，我们使用hasattr和getattr函数来判断和获取Redis对象，这样就可以避免多次进行Redis连接的操作。在需要使用Redis对象的地方，直接调用get_redis()函数来获取Redis对象即可。同时也需要注意，在处理Redis的相关操作时，需要保证线程安全。