2018-06-30-twisted_callback.md

概念理解

在传统的IO(BIO/阻塞IO)中,所有IO操作都会阻塞当前线程,直到操作完成,所有步骤都是一步一步进行。例如:

OutputStream output = socket.getOutputstream();
out.write(data); // IO操作完成后返回
out.flush();
System.out.println("消息发送完成");

但是在异步网络编程中,由于IO操作是异步的,也就是一个IO操作不会阻塞去等待操作结果,程序就会继续向下执行。

在MINA、Netty、Twisted中,很多网络IO操作都是异步的,比如向网络的另一端write写数据、客户端连接服务器的connect操作等。

例如twisted的write方法,执行完write语句后并不表示数据已经发送出去,而仅仅是开始发送这个数据,程序并不阻塞等待发送完成,而是继续往下执行。所以如果有某些操作想在write完成后再执行,例如write完成后关闭连接,下面这些写法就有问题了,它可能会在数据write出去之前先关闭连接:

Channel ch = ...;
ch.writeAndFlush(message);
ch.close();

那么问题就来了,既然上面的写法不正确,那么如何在IO操作完成后再做一些其他操作?

当异步IO操作完成后,无论成功或者失败,都会再通知程序。至于如何处理发送完成的通知,在MINA、Netty、Twisted中,都会有类似回调函数的实现方式。 Twisted 在Twisted中,twisted.internet.defer.Deferred类似于MINA、Netty中的Future,可以用于添加在异步IO完成后的回调函数。但是Twisted并没有在write方法中返回Deffered,虽然write方法也是异步的。下面就用Twisted实现一个简单的TCP客户端来学习Deffered的用法。

# -*- coding:utf-8 –*-

from twisted.internet import reactor
from twisted.internet.protocol import Protocol
from twisted.internet.endpoints import TCP4ClientEndpoint, connectProtocol

class ClientProtocol(Protocol):
    def sendMessage(self):
        self.transport.write("Message") # write也是异步的
        self.transport.loseConnection() # loseConnection会等待write完成后再关闭连接

# 连接服务器成功的回调函数
def connectSuccess(p):
    print "connectSuccess"
    p.sendMessage()

# 连接服务器失败的回调函数
def connectFail(failure):
    print "connectFail"

point = TCP4ClientEndpoint(reactor, "localhost", 8080)
d = connectProtocol(point, ClientProtocol()) # 异步连接到服务器,返回Deffered
d.addCallback(connectSuccess) # 设置连接成功后的回调函数
d.addErrback(connectFail) # 设置连接失败后的回调函数
reactor.run()

在Twisted中,关闭连接的loseConnection方法会等待异步的write完成后再关闭,类似于MINA中的session.close(false)。Twisted中想要直接关闭连接可以使用abortConnection,类似MINA中的session.close(true)。

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