导读：今天首席CTO笔记来给各位分享关于如何提高django并发的相关内容，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！
好程序员Python技术之五分钟了解Django框架设计
Python编程语言的持续火爆，在最新Tiobe编程语言排行榜中位列第五，热度持续增加，尤其是在 AI 和 大数据时代，Python是 AI 和大数据时代的第一开发语言。这已经是一个不争的事实了，唯一的悬念就是谁能坐上第二把交椅了。Python是胶水语言，应用及其广泛。在web应用领域，国内知名互联公司：有号称文艺青年的圣地--豆瓣评分，曾经主打高端问答知识社区的--知乎，唯有爱和美食不可辜负的--下厨房……
谈到在web应用领域，除了Python的语法，Django是Python后台一个最重要的框架。今天千峰教育的讲师和大家简单的聊一下Django框架。
方法/步骤
问题1:什么是软件框架? 举个简单的例子，对于一个公司来说，公司中有各个职能部门，每个部门各司其职，通过部门之间的配合来完成工作，这些部门就形成了一个公司的组织架构。从某种意义上来说，公司就是一种框架。那么对应到软件设计上来说，软件框架是由其中的各个模块组成的，每个模块负责特定的功能，模块与模块之间相互协作来完成软件开发。 一个公司，它是针对某一市场而成立的，而软件框架的设计，也是针对某一类软件问题而设计的，其目的主要是提高软件开发效率。
问题2：Django的简介和设计思想? Django是用python语言写的开源web开发框架，并遵循MVC设计。劳伦斯出版集团为了开发以新闻内容为主的网站，而开发出来了这个框架，于2005年7月在BSD许可证下发布。Django的主要目的是简便、快速的开发数据库驱动的网站。它强调代码复用，多个组件可以很方便的以“插件”形式服务于整个框架，Django有许多功能强大的第三方插件，你甚至可以很方便的开发出自己的工具包。这使得Django具有很强的可扩展性。它还强调快速开发原则。
问题3：MVC简介 MVC的全拼为Model-View-Controller，最早在20世纪80年代为程序语言Smalltalk发明的一种软件设计模式，是为了将传统的输入(input)、处理(processing)、输出(output)任务运用到图形化用户交互模型中而设计的。 现MVC是一种架构设计模式，是一种设计理念。是为了达到分层设计的目的，从而使代码解耦，便于维护和代码的复用。MVC是3个单词的缩写，全称：Model-View-Controller(模型-视图-控制器)。MVC就是提供一种规则，让你把相同类型的代码放在一起，这样就形成了层次，从而达到分层解耦、复用、便于测试和维护的目的。
当前主流的开发语言如Java、PHP、Python中都有MVC框架。 Web MVC各部分的功能 M全拼为Model，主要封装对数据库层的访问，对数据库中的数据进行增、删、改、查操作。 V全拼为View，用于封装结果，生成页面展示的html内容。 C全拼为Controller，用于接收请求，处理业务逻辑，与Model和View交互，返回结果 问题4：Django框架遵循MVC设计，并且有一个专有名词：MVT MVT各部分的功能: M全拼为Model，与MVC中的M功能相同，负责和数据库交互，进行数据处理。 V全拼为View，与MVC中的C功能相同，接收请求，进行业务处理，返回应答。 T全拼为Template，与MVC中的V功能相同，负责封装构造要返回的html。
并发编程 下
进程是计算机中资源分配的最小单元；一个进程中可以有多个线程，同一个进程中的线程共享资源；
进程与进程之间则是相互隔离。
Python中通过多进程可以利用CPU的多核优势，计算密集型操作适用于多进程。
关于在Python中基于multiprocessiong模块操作的进程：
fork ，【“拷贝”几乎所有资源】【支持文件对象/线程锁等传参】【unix】【任意位置开始】【快】
spawn ，【run参数传必备资源】【不支持文件对象/线程锁等传参】【unix、win】【main代码块开始】【慢】
forkserver ，【run参数传必备资源】【不支持文件对象/线程锁等传参】【部分unix】【main代码块开始】
官方文档：
示例1
示例2
案例：
进程的常见方法：
进程是资源分配的最小单元，每个进程中都维护自己独立的数据，不共享。
如果想要让他们之间进行共享，则可以借助一些特殊的东西来实现。
Shared memory
Data can be stored in a shared memory map using Value or Array . For example, the following code【 数据可以使用Value或Array存储在共享内存映射中。 例如下面的代码 】
Server process
A manager object returned by Manager() controls a server process which holds Python objects and allows other processes to manipulate them using proxies.
【 manager()返回的管理器对象控制一个服务器进程，该进程保存Python对象，并允许其他进程使用代理操作这些对象。 】
multiprocessing supports two types of communication channel between processes
【 支持两种进程之间的通信通道 】
Queues
The Queue class is a near clone of queue.Queue . For example
Pipes
The Pipe() function returns a pair of connection objects connected by a pipe which by default is duplex (two-way). For example:
函数返回一对由管道连接的连接对象，该管道默认为双工(双向)。 例如:
上述都是Python内部提供的进程之间数据共享和交换的机制，作为了解即可，在项目开发中很少使用，后期项目中一般会借助第三方的来做资源的共享，例如：MySQL、redis等。
如果多个进程抢占式去做某些操作时候，为了防止操作出问题，可以通过进程锁来避免。
很显然，多进程在操作时就会出问题，此时就需要锁来介入：
注意：如果在进程池中要使用进程锁，则需要基于Manager中的Lock和RLock来实现。
暂时以了解为主。
计算机中提供了：线程、进程 用于实现并发编程（真实存在）。
协程（Coroutine），是程序员通过代码搞出来的一个东西（非真实存在）。
协程也可以被称为微线程，是一种用户态内的上下文切换技术。
简而言之，其实就是通过一个线程实现代码块相互切换执行（来回跳着执行）。
例如：
上述代码是普通的函数定义和执行，按流程分别执行两个函数中的代码，并先后会输出： 1、2、3、4 。
但如果介入协程技术那么就可以实现函数见代码切换执行，最终输入： 1、3、2、4 。
在Python中有多种方式可以实现协程，例如：
虽然上述两种都实现了协程，但这种编写代码的方式没啥意义。
这种来回切换执行，可能反倒让程序的执行速度更慢了（相比较于串行）。
协程如何才能更有意义呢？
通过上述内容发现，在处理IO请求时，协程通过一个线程就可以实现并发的操作。
现在很多Python中的框架都在支持协程，比如：FastAPI、Tornado、Sanic、Django 3、aiohttp等，企业开发使用的也越来越多（目前不是特别多）。
如何处理django的数据库连接池
由于创建连接的代价是很高的, 我们每次访问数据库都重新创建连接的话是非常消耗性的.
我们可以再程序启动的时候先创建出一些连接, 放在一个集合中, 访问数据库的时候从集合中获取, 使用结束再放回集合中.
这样做只是在程序启动的时候消耗性能去创建连接, 每次访问数据库的时候都是从内存中获取连接, 可以大大提升效率.
注意事项:
由于池中增删非常频繁, 使用集合LinkedList效率较高
集合中所有连接都被占用时创建新连接, 但需要注意连接总数
使用组合模式/动态代理处理释放连接的方法, 当运行close方法时, 将连接放回池中
关于数据库连接池：
数据库连接是一种关键的有限的昂贵的资源，这一点在多用户的网页应用程序中体现得尤为突出。对数据库连接的管理能显著影响到整个应用程序的伸缩性和健壮性，影响到程序的性能指标。数据库连接池正是针对这个问题提出来的。
数据库连接池负责分配、管理和释放数据库连接，它允许应用程序重复使用一个现有的数据库连接，而再不是重新建立一个；释放空闲时间超过最大空闲时间的数据库连接来避免因为没有释放数据库连接而引起的数据库连接遗漏。这项技术能明显提高对数据库操作的性能。
数据库连接池在初始化时将创建一定数量的数据库连接放到连接池中，这些数据库连接的数量是由最小数据库连接数来设定的。无论这些数据库连接是否被 使用，连接池都将一直保证至少拥有这么多的连接数量。连接池的最大数据库连接数量限定了这个连接池能占有的最大连接数，当应用程序向连接池请求的连接数超 过最大连接数量时，这些请求将被加入到等待队列中。
数据库连接池的最小连接数和最大连接数的设置要考虑到下列几个因素：
1) 最小连接数是连接池一直保持的数据库连接，所以如果应用程序对数据库连接的使用量不大，将会有大量的数据库连接资源被浪费；
2) 最大连接数是连接池能申请的最大连接数，如果数据库连接请求超过此数，后面的数据库连接请求将被加入到等待队列中，这会影响之后的数据库操作。
3) 如果最小连接数与最大连接数相差太大，那么最先的连接请求将会获利，之后超过最小连接数量的连接请求等价于建立一个新的数据库连接。不过，这些大于最小连接数的数据库连接在使用完不会马上被释放，它将被放到连接池中等待重复使用或是空闲超时后被释放。
J2EE服务器启动时会建立一定数量的池连接，并一直维持不少于此数目的池连接。
调用：客户端程序需要连接时，池驱动程序会返回一个未使用的池连接并将其表记为 忙。如果当前没有空闲连接，池驱动程序就新建一定数量的连接，新建连接的数量有配置参数决定。
释放：当使用的池连接调用完成后，池驱动程序将此连接表记为空闲， 其他调用就可以使用这个连接
如何用nginx关联django应用
通过Nginx部署Django（基于ubuntu)
Django的部署可以有很多方式，采用nginx+uwsgi的方式是其中比较常见的一种方式。
在这种方式中，我们的通常做法是，将nginx作为服务器最前端，它将接收WEB的所有请求，统一管理请求。nginx把所有静态请求自己来处理（这是NGINX的强项）。然后，NGINX将所有非静态请求通过uwsgi传递给Django，由Django来进行处理，从而完成一次WEB请求。
可见，uwsgi的作用就类似一个桥接器。起到桥梁的作用。
Linux的强项是用来做服务器，所以，下面的整个部署过程我们选择在Ubuntu下完成。
一、安装Nginx
Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好。
Nginx同样为当前非常流行的web服务器。利用其部署Django，我们在此也做简单的介绍。
Nginx官网：
打开ubuntu控制台（ctrl+alt+t）利用Ubuntu的仓库安装。
fnngj@ubuntu:~$ sudo apt-get install nginx #安装
启动Nginx：
fnngj@ubuntu:~$ /etc/init.d/nginx start #启动
fnngj@ubuntu:~$ /etc/init.d/nginx stop #关闭
fnngj@ubuntu:~$ /etc/init.d/nginx restart #重启
修改Nginx默认端口号，打开/etc/nginx/nginx.conf 文件，修改端口号。
复制代码
server {
listen 8088; # 修改端口号
server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
复制代码
大概在文件36行的位置，将默认的80端口号改成其它端口号，如 8088。因为默认的80端口号很容易被其它应用程序占用。
然后，通过上面命令重启nginx。访问：http//127.0.0.1:8088/
如果出现如上图，说明Nginx启动成功。
二、安装uwsgi
通过pip安装uwsgi。
root@ubuntu:/etc# python3 -m pip install uwsgi
测试uwsgi，创建test.py文件：
def application(env, start_response):
start_response('200 OK', [('Content-Type','text/html')])
return [b"Hello World"]
通过uwsgi运行该文件。
fnngj@ubuntu:~/pydj$ uwsgi --http :8001 --wsgi-file test.py
接下来配置Django与uwsgi连接。此处，假定的我的django项目位置为：/home/fnngj/pydj/myweb
fnngj@ubuntu:~/pydj$ uwsgi --http :8001 --chdir /home/fnngj/pydj/myweb/ --wsgi-file myweb/wsgi.py --master --processes 4 --threads 2 --stats 127.0.0.1:9191
常用选项：
http ： 协议类型和端口号
processes ： 开启的进程数量
workers ： 开启的进程数量，等同于processes（官网的说法是spawn the specified number ofworkers / processes）
chdir ： 指定运行目录（chdir to specified directory before apps loading）
wsgi-file ： 载入wsgi-file（load .wsgi file）
stats ： 在指定的地址上，开启状态服务（enable the stats server on the specified address）
threads ： 运行线程。由于GIL的存在，我觉得这个真心没啥用。（run each worker in prethreaded mode with the specified number of threads）
master ： 允许主进程存在（enable master process）
daemonize ： 使进程在后台运行，并将日志打到指定的日志文件或者udp服务器（daemonize uWSGI）。实际上最常用的，还是把运行记录输出到一个本地文件上。
pidfile ： 指定pid文件的位置，记录主进程的pid号。
vacuum ： 当服务器退出的时候自动清理环境，删除unix socket文件和pid文件（try to remove all of the generated file/sockets）
三、Nginx+uwsgi+Django
接下来，我们要将三者结合起来。首先罗列一下项目的所需要的文件：
myweb/
├── manage.py
├── myweb/
│ ├── __init__.py
│ ├── settings.py
│ ├── urls.py
│ └── wsgi.py
└── myweb_uwsgi.ini
在我们通过Django创建myweb项目时，在子目录myweb下已经帮我们生成的 wsgi.py文件。所以，我们只需要再创建myweb_uwsgi.ini配置文件即可，当然，uwsgi支持多种类型的配置文件，如xml，ini等。此处，使用ini类型的配置。
复制代码
# myweb_uwsgi.ini file
[uwsgi]
# Django-related settings
socket = :8000
# the base directory (full path)
chdir = /home/fnngj/pydj/myweb
# Django s wsgi file
module = myweb.wsgi
# process-related settings
# master
master = true
# maximum number of worker processes
processes = 4
# ... with appropriate permissions - may be needed
# chmod-socket = 664
# clear environment on exit
vacuum = true
复制代码
这个配置，其实就相当于在上一小节中通过wsgi命令，后面跟一堆参数的方式，给文件化了。
socket 指定项目执行的端口号。
chdir 指定项目的目录。
module myweb.wsgi ，可以这么来理解，对于myweb_uwsgi.ini文件来说，与它的平级的有一个myweb目录，这个目录下有一个wsgi.py文件。
其它几个参数，可以参考上一小节中参数的介绍。
接下来，切换到myweb项目目录下，通过uwsgi命令读取myweb_uwsgi.ini文件启动项目。
复制代码
fnngj@ubuntu:~$ cd /home/fnngj/pydj/myweb/
fnngj@ubuntu:~/pydj/myweb$ uwsgi --ini myweb_uwsgi.ini
[uWSGI] getting INI configuration from myweb_uwsgi.ini
*** Starting uWSGI 2.0.12 (32bit) on [Sat Mar 12 13:05:06 2016] ***
compiled with version: 4.8.4 on 26 January 2016 06:14:41
os: Linux-3.19.0-25-generic #26~14.04.1-Ubuntu SMP Fri Jul 24 21:18:00 UTC 2015
nodename: ubuntu
machine: i686
clock source: unix
detected number of CPU cores: 2
current working directory: /home/fnngj/pydj/myweb
detected binary path: /usr/local/bin/uwsgi
!!! no internal routing support, rebuild with pcre support !!!
chdir() to /home/fnngj/pydj/myweb
your processes number limit is 15962
your memory page size is 4096 bytes
detected max file descriptor number: 1024
lock engine: pthread robust mutexes
thunder lock: disabled (you can enable it with --thunder-lock)
uwsgi socket 0 bound to TCP address :8000 fd 3
Python version: 3.4.3 (default, Oct 14 2015, 20:37:06) [GCC 4.8.4]
*** Python threads support is disabled. You can enable it with --enable-threads ***
Python main interpreter initialized at 0x8b52dc0
your server socket listen backlog is limited to 100 connections
your mercy for graceful operations on workers is 60 seconds
mapped 319920 bytes (312 KB) for 4 cores
*** Operational MODE: preforking ***
WSGI app 0 (mountpoint='') ready in 1 seconds on interpreter 0x8b52dc0 pid: 7158 (default app)
*** uWSGI is running in multiple interpreter mode ***
spawned uWSGI master process (pid: 7158)
spawned uWSGI worker 1 (pid: 7160, cores: 1)
spawned uWSGI worker 2 (pid: 7161, cores: 1)
spawned uWSGI worker 3 (pid: 7162, cores: 1)
spawned uWSGI worker 4 (pid: 7163, cores: 1)
复制代码
注意查看uwsgi的启动信息，如果有错，就要检查配置文件的参数是否设置有误。
再接下来要做的就是修改nginx.conf配置文件。打开/etc/nginx/nginx.conf文件，添加如下内容。
复制代码
……
server {
listen 8099;
server_name 127.0.0.1
charset UTF-8;
access_log /var/log/nginx/myweb_access.log;
error_log /var/log/nginx/myweb_error.log;
client_max_body_size 75M;
location / {
include uwsgi_params;
uwsgi_pass 127.0.0.1:8000;
uwsgi_read_timeout 2;
}
location /static {
expires 30d;
autoindex on;
add_header Cache-Control private;
alias /home/fnngj/pydj/myweb/static/;
}
}
……
复制代码
listen 指定的是nginx代理uwsgi对外的端口号。
server_name 网上大多资料都是设置的一个网址（例，wwwexamplecom），我这里如果设置成网址无法访问，所以，指定的到了本机默认ip。
在进行配置的时候，我有个问题一直想不通。nginx到底是如何uwsgi产生关联。现在看来大概最主要的就是这两行配置。
include uwsgi_params;
uwsgi_pass 127.0.0.1:8000;
include 必须指定为uwsgi_params；而uwsgi_pass指的本机IP的端口与myweb_uwsgi.ini配置文件中的必须一直。
现在重新启动nginx，翻看上面重启动nginx的命令。然后，访问：http//127.0.0.1:8099/
通过这个IP和端口号的指向，请求应该是先到nginx的。如果你在页面上执行一些请求，就会看到，这些请求最终会转到uwsgi来处理。
结语：以上就是首席CTO笔记为大家整理的关于如何提高django并发的相关内容解答汇总了，希望对您有所帮助！如果解决了您的问题欢迎分享给更多关注此问题的朋友喔～