Django Channels 学习笔记
一.为什么要使用Channels
在Django中，默认使用的是HTTP通信，不过这种通信方式有个很大的缺陷，就是不能很好的支持实时通信。如果硬是要使用HTTP做实时通信的话只能在客户端进行轮询了，不过这样做的开销太大了。
因此，在1.9版本之后，Django实现了对Channels的支持，他所使用的是WebSocket通信，解决了实时通信的问题，而且在使用WebSocket进行通信的同时依旧能够支持HTTP通信。
二.创建一个Django Channels样例的完整流程
1. 首先下载相应插件
pip install channels
pip install asgi_redis
2. 创建一个新工程
django-admin.py startproject channels_example
工程目录如下：
|-- channels_example
| |--channels_example
| |-- __init__.py
| |-- settings.py
| |-- urls.py
| |-- wsgi.py
| |-- manage.py
这里我们要在内层的channels_example目录下创建几个channels所需的必要文件。
包括：
routing.py
consumer.py
asgi.py
这几个文件先放着，之后我会一一介绍。
新的目录如下：
|-- channels_example
| |--channels_example
| |-- __init__.py
| |-- settings.py
| |-- urls.py
| |-- wsgi.py
| |-- routing.py
| |-- consumer.py
| |-- asgi.py
| |-- manage.py
3. 设置settings.py中的参数
这里首先将channels加入到INSTALLED_APPS中，如下：
INSTALLED_APPS = [
'django.contrib.admin',
'django.contrib.auth',
'django.contrib.contenttypes',
'django.contrib.sessions',
'django.contrib.messages',
'django.contrib.staticfiles',
'channels',
]
然后，添加新的参数CHANNEL_LAYERS，如下：
CHANNEL_LAYERS = {
"default": {
"BACKEND": "asgiref.inmemory.ChannelLayer",
"ROUTING": "channels_example.routing.channel_routing",
},
}
这里，需要注意的是 ROUTING 参数，他是用来指定WebSocket表单的位置，当有WebSocket请求访问时，就会根据这个路径找到相应表单，调用相应的函数进行处理。
channels_example.routing 就是我们刚才建好的routing,py文件，里面的channel_routing我们下面会进行填充。
4. 填写新的表单——routing.py文件
上一步我们已经了解到，routing.py文件其实就是个表单，功能和Django原来的urls.py文件一样，不过这里使用的不是URL，而是请求的类型。
from channels.routing import route
from channels_example import consumers #导入处理函数
channel_routing = [
#route("http.request", consumers.http_consumer), 这个表项比较特殊，他响应的是http.request，也就是说有HTTP请求时就会响应，同时urls.py里面的表单会失效
route("websocket.connect", consumers.ws_connect), #当WebSocket请求连接上时调用consumers.ws_connect函数
route("websocket.receive", consumers.ws_message), #当WebSocket请求发来消息时。。。
route("websocket.disconnect", consumers.ws_disconnect), #当WebSocket请求断开连接时。。。
]
5. 填写新的视图文件——consumers.py
上一步我们已经了解到，routing.py相当于新的urls.py，而consumers.py就相当于新的view.py。
代码：
from django.http import HttpResponse
from channels.handler import AsgiHandler
#message.reply_channel 一个客户端通道的对象
#message.reply_channel.send(chunk) 用来唯一返回这个客户端
#一个管道大概会持续30s
#当连接上时，发回去一个connect字符串
def ws_connect(message):
message.reply_channel.send({"connect"})
#将发来的信息原样返回
def ws_message(message):
message.reply_channel.send({
"text": message.content['text'],
})
#断开连接时发送一个disconnect字符串，当然，他已经收不到了
def ws_disconnect(message):
message.reply_channel.send({"disconnect"})
6. asgi.py文件
类似于Django自己生成的wsgi.py文件，内容如下：
import os
import channels.asgi
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "channels_example.settings") #这里填的是你的配置文件settings.py的位置
channel_layer = channels.asgi.get_channel_layer()
7. 发布运行
python manage.py runserver 0.0.0.0:8000
这是一个测试用的JS代码，能够发送和接收WebSocket请求：
<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title></title>
<script type="text/javascript">
function WebSocketTest()
{
if ("WebSocket" in window)
{
alert("您的浏览器支持 WebSocket!");
socket = new WebSocket("ws://" + "localhost:8000" + "/channels_example/");
socket.onmessage = function(e) {
alert(e.data);
}
socket.onopen = function() {
socket.send("hello world");
}
// Call onopen directly if socket is already open
if (socket.readyState == WebSocket.OPEN) socket.onopen();
}
else
{
// 浏览器不支持 WebSocket
alert("您的浏览器不支持 WebSocket!");
}
}
</script>
</head>
<body>
<div id="sse">
<a href="javascript:WebSocketTest()">运行 WebSocket</a>
</div>
</body>
</html>
三.进阶 —— Group
四.进阶 —— message详解
五.遇到的问题
1. 后来的请求可能会打断之前请求的执行
比如，我写了下面三个函数响应connect,send和disconnect
@channel_session
def ws_message(message):
#送给全组人
print message.channel_session['room']
Group("chat-%s" % message.channel_session['room']).send({
"text": message.content['text'],
})
@channel_session
def ws_connect(message):
room = message.content['path'].strip("/")
message.channel_session['room'] = room
Group("chat-%s" % room).add(message.reply_channel)
@channel_session
def ws_disconnect(message):
print message.channel_session['room']
Group("chat-%s" % message.channel_session['room']).discard(message.reply_channel)
客户端我这样写：
socket.onopen = function() {
socket.send("hello world");
}
这样就会产生一个问题，当客户端连接到服务端时，服务端执行ws_connect()函数，然后客户端又send()了数据，服务端就会去调用ws_message()函数，而终止了ws_connect()函数的执行。
此时，我的ws_connect()函数还未对message.channel_session['room']进行赋值，而ws_message()函数就调用了他，所以会报错。
然后我尝试了断开连接，运行正常，这就说明ws_connect()函数最终还是执行完了，不过是在ws_message()函数执行之后。
综上，当服务端接收到新的请求时，可能会打断上个请求的执行，这点需要特殊注意一下。
