? ? 在開發(fā)django應用的過程中，使用開發(fā)者模式啟動服務是特別方便的一件事，只需要 python manage.py runserver 就可以運行服務，并且提供了非常人性化的autoreload機制，不需要手動重啟程序就可以修改代碼并看到反饋。剛接觸的時候覺得這個功能比較人性化，也沒覺得是什么特別高大上的技術。后來有空就想著如果是我來實現(xiàn)這個autoreload會怎么做，想了很久沒想明白，總有些地方理不清楚，看來第一反應真是眼高手低了。于是就專門花了一些時間研究了django是怎樣實現(xiàn)autoreload的，每一步都看源碼說話，不允許有絲毫的想當然：

1、runserver命令。在進入正題之前其實有一大段廢話，是關于runserver命令如何執(zhí)行的，和主題關系不大，就簡單帶一下：
命令行鍵入 python manage.py runserver 后，django會去尋找runserver這個命令的執(zhí)行模塊，最后落在
django\contrib\staticfiles\management\commands\runserver.py模塊上：

#django\contrib\staticfiles\management\commands\runserver.pyfrom?django.core.management.commands.runserver?import?\
Command?as?RunserverCommandclass?Command(RunserverCommand):
　　help?=?"Starts?a?lightweight?Web?server?for?development?and?also?serves?static?files."

而這個Command的執(zhí)行函數(shù)在這：

#django\core\management\commands\runserver.pyclass?Command(BaseCommand):
　　def?run(self,?**options):
　　"""　　Runs?the?server,?using?the?autoreloader?if?needed
　　"""　　use_reloader?=?options['use_reloader']

　　if?use_reloader:
　　　　autoreload.main(self.inner_run,?None,?options)
　　else:
　　　　self.inner_run(None,?**options)

這里有關于use_reloader的判斷。如果我們在啟動命令中沒有加--noreload，程序就會走autoreload.main這個函數(shù)，如果加了，就會走self.inner_run，直接啟動應用。
其實從autoreload.main的參數(shù)也可以看出，它應該是對self.inner_run做了一些封裝，autoreload的機制就在這些封裝當中，下面我們繼續(xù)跟。

PS: 看源碼的時候發(fā)現(xiàn)django的command模式還是實現(xiàn)的很漂亮的，值得學習。

2、autoreload模塊?？碼utoreload.main():

#django\utils\autoreload.py:def?main(main_func,?args=None,?kwargs=None):
　　if?args?is?None:
　　　　args?=?()
　　if?kwargs?is?None:
　　　　kwargs?=?{}
　　if?sys.platform.startswith('java'):
　　　　reloader?=?jython_reloader
　　else:
　　　　reloader?=?python_reloader

　　wrapped_main_func?=?check_errors(main_func)
　　reloader(wrapped_main_func,?args,?kwargs)

這里針對jpython和其他python做了區(qū)別處理，先忽略jpython；check_errors就是把對main_func進行錯誤處理，也先忽略?？磒ython_reloader:

#django\utils\autoreload.py:def?python_reloader(main_func,?args,?kwargs):
　　if?os.environ.get("RUN_MAIN")?==?"true":
　　　　thread.start_new_thread(main_func,?args,?kwargs)
　　　　try:
　　　　　　reloader_thread()
　　　　except?KeyboardInterrupt:
　　　　　　pass　　else:
　　　　try:
　　　　　　exit_code?=?restart_with_reloader()
　　　　　　if?exit_code?<?0:
　　　　　　　　os.kill(os.getpid(),?-exit_code)
　　　　　　else:
　　　　　　　　sys.exit(exit_code)
　　　　except?KeyboardInterrupt:
　　　　　　pass

第一次走到這里時候，環(huán)境變量中RUN_MAIN變量不是"true"， 甚至都沒有，所以走else， 看restart_with_reloader:

#django\utils\autoreload.py:def?restart_with_reloader():????while?True:
????　　args?=?[sys.executable]?+?['-W%s'?%?o?for?o?in?sys.warnoptions]?+?sys.argv
　　　　if?sys.platform?==?"win32":
　　　　　　args?=?['"%s"'?%?arg?for?arg?in?args]
　　　　new_environ?=?os.environ.copy()
　　　　new_environ["RUN_MAIN"]?=?'true'　　　　exit_code?=?os.spawnve(os.P_WAIT,?sys.executable,?args,?new_environ)
　　　　if?exit_code?!=?3:
　　　　　　return?exit_code

這里首先起一個while循環(huán), 內部先把RUN_MAIN改成了"true"，然后用os.spawnve方法開一個子進程（subprocess），看看os.spawnve的說明：

　　?_spawnvef(mode,?file,?args,?env,?execve)

其實就是再調一遍命令行，又走了一遍 python manage.py runserver。

接著看restart_with_reloader里的while循環(huán)，需要注意的是while循環(huán)退出的唯一條件是exit_code!=3。 如果子進程不退出，就一直停在 os.spawnve這一步; 如果子進程退出，而退出碼不是3，while就被終結了；如果是3，繼續(xù)循環(huán)，重新創(chuàng)建子進程。從這個邏輯可以猜想autoreload的機制：當前進程（主進程）其實啥也不干，就監(jiān)視子進程的運行狀況，子進程才是真正干事兒的；如果子進程以exit_code=3退出（應該由于檢測到了文件修改），就再啟動一遍子進程，新代碼自然就生效了；如果子進程以exit_code!=3退出，主進程也結束，整個django程序就算跪了。這只是猜想，下面接著來驗證。

3、子進程。上面其實有一個疑問，既然是重新啟動了一次，為什么子進程不會接著生成子進程？原因就在于RUN_MAIN這個環(huán)境變量，主進程中把它改成了true，子進程走到python_reloader函數(shù)的時候：

#django\utils\autoreload.py:def?python_reloader(main_func,?args,?kwargs):
　　if?os.environ.get("RUN_MAIN")?==?"true":
　　　　thread.start_new_thread(main_func,?args,?kwargs)
　　　　try:
　　　　　　reloader_thread()
　　　　except?KeyboardInterrupt:
　　　　　　pass　　else:
　　　　try:
　　　　　　exit_code?=?restart_with_reloader()
　　　　　　if?exit_code?<?0:
　　　　　　　　os.kill(os.getpid(),?-exit_code)
　　　　　　else:
　　　　　　　　sys.exit(exit_code)
　　　　except?KeyboardInterrupt:
　　　　　　pass

if條件滿足了，和主進程走了不一樣的邏輯分支。在這里，首先去開一個線程，運行main_func，就是上文的 Command.inner_run。這里的thread模塊是這么import的：

#django\utils\autoreload.py:from?django.utils.six.moves?import?_thread?as?thread

這里six模塊的作用是兼容各種python版本：

[codeblock?six]#django\utils\six.pyclass?_SixMetaPathImporter(object):"""A?meta?path?importer?to?import?six.moves?and?its?submodules.

This?class?implements?a?PEP302?finder?and?loader.?It?should?be?compatible
with?Python?2.5?and?all?existing?versions?of?Python3"""官網(wǎng)說明：#?https://pythonhosted.org/six/Six:?Python?2?and?3?Compatibility?Library
Six?provides?simple?utilities?for?wrapping?over?differences?between?Python?2?and?Python?3.?It?is?intended?to?support?codebases?that?work?on?both?Python?2?and?3?without?modification.?six?consists?of?only?one?Python?file,?so?it?is?painless?to?copy?into?a?project.

所以如果程序想在python2和python3上都能跑，且魯邦，six是重要的工具。之后抽個時間看下six，mark一下。

然后再開一個reloader_thread：

===?change?==3)?　　　　?change?==1)

ensure_echo_on()其實還沒看明白，貌似是針對類unix系統(tǒng)文件處理的，先略過；
USE_INOTIFY也是系統(tǒng)文件操作相關的變量，根據(jù) inotify 是否可用選擇檢測文件變化的方法。
while循環(huán)，每隔1秒檢測一下文件狀態(tài)，如果是普通文件有變化，進程退出，退出碼為3，主進程一看：退出碼是3，就重啟子進程。。。。這樣就和上面連上了；如果不是普通文件變化，而是I18N_MODIFIED（.mo后綴的文件變化，二進制庫文件之類的），那就 reset_translations ，大概意思是把已加載過的庫緩存清理掉，下次重新加載。

　　以上就是autoreload機制的流程。其中還是有些細節(jié)不是特別清楚，比如不同操作系統(tǒng)文件變化的檢測，但都是很細節(jié)的東西了，不涉及主流程?？赐赀@些，我又問了自己一遍，如果是讓我設計autoreload機制會怎樣搞?，F(xiàn)在我的答案是：直接把 ?django\utils\autoreload.py 文件拿來用啊。其實這是很獨立的一個模塊，而且特別通用，完全可以作為通用的autoreload解決方案，我還自己寫個毛啊。

以上是django開發(fā)者模式中的autoreload是怎樣實現(xiàn)的的詳細內容。更多信息請關注PHP中文網(wǎng)其他相關文章！