107、Python并发编程:失败自动重试,一次搞懂简单实用的Timer
引言
Python的threading模块中,相关的同步原语我们都已经有所涉及,感兴趣的同学可以翻看前面的几篇文章。今天的这篇文章中,我们来介绍一个相对简单,但又比较使用的组件Timer。
本文的主要内容有:
1、什么是Timer
2、基于Timer实现任务的延迟执行
3、基于Timer实现周期性任务的调度执行
什么是Timer
Timer是Python的threading模块中提供的一个定时器的组件,可以实现在指定的时间间隔后执行一个函数。
从源码看,Timer模块的实现非常简单。
从源码中可以得到如下信息:
1、Timer的实现,主要是通过继承Thread类型,实现相关线程实例化、调度的基本功能。
2、内部持有一个Event事件对象,通过对象的指定timeout的wait()方法调用,实现等待指定时间再执行的效果。
3、提供cancel()方法,用于设置内部事件对象的标志位,从而终止等待执行。
虽然TImer的代码行数比较少,且使用起来比较简单,但是,其实还是有很多实用的使用场景的:
1、任务的延时执行:比如用户注册完成后,延迟几分钟后,异步发送注册成功的欢迎邮件;某些任务执行产生的临时文件,在任务执行完成后,定时进行清理等。
2、游戏中的定时器:比如在游戏中,可以设置定时器进行积分的累加,或者定时生成敌人等。
3、实现自动重试机制:比如任务失败后,等待3秒进行自动重试的场景。
4、间隔性轮询:通过定时器实现在后台执行定期的状态检查等。
总的来说,Timer的延迟执行可以用于各种业务场景,特别是在需要控制任务执行时间或者频率时非常方便。通过合理利用Timer,可以提高程序的响应性和用户体验,减少资源的浪费,并实现更急灵活、便捷的任务调度逻辑。
基于Timer实现任务的延迟执行
首先通过代码简单演示Timer的延时执行的功能,直接看代码:
from threading import Timerdef send_verify_code(code):print(f'验证码是:{code}')if __name__ == '__main__':print('用户注册最后一步,请输入验证码')timer = Timer(interval=2, function=send_verify_code, args=('345231',))timer.start()
执行结果:
当然,代码中只是做了一个简单的场景模拟。在真实业务场景中,其实也是需要把相关的任务进行分离,核心、实时性要求高的任务同步进行处理,非实时性的任务通过消息队列等中间件实现异步、延迟执行,从而提高服务的高并发需求。
基于Timer实现周期性任务的调度执行
虽然Timer在是线上似乎只提供了延迟执行的特性,但是,我们可以通过延迟执行的函数体内继续连锁性的创建并启动新的Timer实例,从而可以实现周期性调度执行的功能。
首先,通过一个时间显示更新的代码来演示周期性调度执行的功能实现:
from threading import Timer
import datetime
import sysdef clock():# flush()这行可以没有,只是尽量保证输出能够及时从输出缓冲区中刷新到显示器sys.stdout.flush()print(f'\r当前时间为:{datetime.datetime.now().strftime("%X")}', end='')timer = Timer(interval=1, function=clock)timer.start()if __name__ == '__main__':clock()
执行结果:
简单说明一下代码的逻辑:
1、在clock()函数业务逻辑执行完成后,在函数体的最后,启动了一个新的Timer()实例,继续递归执行clock()函数。
2、print()函数通过转义字符\r和end='',实现在同样的位置进行输出的刷新。
接下来,再简单演示一下失败自动重试的效果,还是直接看代码:
from threading import Timer
import randomdef retry_until_success():print('开始执行业务逻辑')if random.choice([True, False]):print('执行成功')else:print('执行失败,3秒后自动重试')timer = Timer(interval=3, function=retry_until_success)timer.start()if __name__ == '__main__':retry_until_success()
执行结果:
代码只是简单模拟任务执行失败重试的逻辑,实际使用中,可以将实际业务逻辑封装在一个单独的函数中,成功返回True,否则返回False,则可以通过函数的返回值,判断是否需要自动重试。
总结
本文简单介绍了threading模块中的Timer组件的设计实现,并列举了相关延迟执行、定时调度的实际业务场景。最后通过三个代码示例,分别演示了延迟执行、时间显示刷新、失败自动重试的相关功能实现。
感谢您的拨冗阅读,希望对您有所帮助。