本书是国内外少有的关于 Tornado 框架的专业技术书籍, 旨在为读者提供全面、 系统的 Tornado框架开发指南。 本书从 Tornado 框架的基础知识入手, 深入介绍 Tornado 框架的核心概念、 应用场景、 开发技巧方面的内容, 重点介绍使用 Vue.js Tornado 进行前后端分离 Web 开发的具体流程, 快速高效地构建高性能、 高并发的 Web 应用程序等。
本书读者对象为异步编程的入门人员、 进阶人员、 前端程序员等编程爱好者以及 Tornado 框架技术相关院校和培训机构相关师生。
国内外领先的关于Python异步Web框架Tornado编程技术
详细介绍如何通过Vue.js和Tornado来实现前后端分离架构
透过完整的工业级别项目来阐述现代企业Web工程的实质
本书值得你拥有！
基于 Tornado 框架的并发异步编程技术在当今软件开发中具有极其重要的地位,它使我们能够有效地开发性能更强、 响应更快、 资源利用率更高的应用程序。
业内关于并发异步编程的文章和书籍可谓凤毛麟角、 寥若星辰。 按照固有思维模式看, 并发异步编程是一项非常复杂的任务, 需要深入了解并发编程模型、 多线程同步、锁、死锁等概念。 对于初学者来说, 学习曲线非常陡峭, 这使得很多作者不敢涉及这个领域。 务实地讲, 对并发异步编程进行系统的介绍和讲解, 是本书的创作初衷, 对于并发异步编程来说, 应该是做出重新评价和选择的时候了, 现实既提供了条件, 也提出了紧迫的要求。
本书主要结合前后端分离的系统架构来介绍异步非阻塞程序系统的开发和设计,异步程序可以同时执行多个任务, 从而提高系统资源(如 CPU、 内存、 磁盘和网络) 的使用效率。 异步编程则通过非阻塞的方式, 保证程序在等待某些操作完成(如I/O 操作)时, 仍然能够处理其他任务, 进一步提高了系统资源的利用率。
本书从项目的实际需求提取讲起, 循序渐进地深入到 Tornado 基础与实战, 通过一个工业级别的完整项目, 重点介绍了使用 Vue.js Tornado 进行 Web 开发的具体流程, 让读者不但可以系统地学习 Tornado 并发异步编程基础, 而且还能对企业内部基于 Tornado 实际项目开发有更为深入的认识和理解。
本书是国内外少有的关于 Tornado 并发异步编程的专业技术书籍, 宏观上讲, 也是一本企业级别的异步项目研发指南。 本书以项目的需求分析作为切入点, 第1 ~2 章详细介绍 Web 框架的选择以及如何进行技术预研; 第3 章通过一个简单的博客项目来介绍Tornado 基础功能; 第4~9 章通过一个完整的企业级别的项目来介绍异步项目的研发流程; 第10 章则介绍研发完毕后的项目部署环节。 如此, 读者就可以通过本书轻松踏上并发异步编程开发之旅, 在实践过程中丰俭由己地掌握各种并发异步知识和技能。
最后, 感谢北京航空航天大学出版社张冀青老师不辞辛劳为本书的出版所做的编辑和校审工作。
由于笔者水平有限, 书中难免有不成熟和错误的地方, 还望读者批评斧正。 读者反馈发现的问题可发信至邮箱:zcxey2911 @gmail.com。
作 者
2023 年4 月
目录
第1 章 项目概述: 分析需求和功能提取
1 .1 分析需求
1 .1 .1 需求描述
1 .1 .2 需求评审
1 .2 功能提取
1 .2.1 功能点列表
1 .2.2 UML
1 .3 项目模块
1 .3 .1 模块划分
1 .3 .2 思维导图
1 .4 本章总结
第2 章 技术预研: Web 框架的选择
2.1 网络规范
2.1 .1 WSGI
2.1 .2 ASGI
2.1 .3 面向未来
2.2 Flask 框架
2.2.1 微型框架
2.2.2 功能组件
2.2.3 需求契合
2.3 Tornado 框架
2.3 .1 Epoll
2.3 .2 单线程异步
2.3 .3 功能组件
2.4 本章总结
第3 章 Tornado 基础: 初试锋芒
3 .1 环境搭建
3 .1 .1 传统的搭建方式
3 .1 .2 基于 Docker 的搭建方式
3 .1 .3 编辑器的选择
3 .2 基础功能
3 .2.1 异步编程
3 .2.2 参数传递
3 .2.3 路由管理
3 .2.4 中间件
3 .2.5 异步 ORM
3 .2.6 跨域处理
3 .2.7 模板引擎
3 .2.8 序列化
3 .3 博客系统
3 .3 .1 项目初始化
3 .3 .2 文章的增删改
3 .3 .3 首页展示
3 .3 .4 详情页展示
3 .3 .5 Docker 容器式部署
3 .4 本章总结
第4 章 项目启动: 进入开发
4.1 统一编码规范
4.1 .1 Pylint 代码检查
4.1 .2 开源项目风格
4.2 版本控制规范
4.2.1 Git 基础
4.2.2 Git 操作流程
4.2.3 Git 具体操作
4.3 项目结构规范
4.3 .1 项目结构目录
4.3 .2 单一入口
4.3 .3 数据库模型
4.3 .4 前后端解耦
4.3 .5 模板嵌套
4.4 本章总结
第5 章 用户模块
5 .1 用户注册
5 .1 .1 数据模型
5 .1 .2 注册接口
5 .1 .3 密码加密
5 .1 .4 唯一验证
5 .1 .5 注册页面
5 .1 .6 邮箱验证
5 .2 用户登录
5 .2.1 登录接口
5 .2.2 JWT 令牌
5 .2.3 登录页面
5 .2.4 图像验证码
5 .2.5 用户认证
5 .3 三方登录
5 .3 .1 Github 三方登录
5 .3 .2 工厂模式封装
5 .4 Web 3 .0
5 .4.1 MetaMask
5 .4.2 钱包登录
5 .5 用户权限
5 .5 .1 数据模型
5 .5 .2 权限控制
5 .5 .3 后台管理
5 .6 本章总结
第6 章 课程模块
6 .1 课程分类
6 .1 .1 数据模型
6 .1 .2 递归算法
6 .1 .3 分类展示
6 .2 课程发布
6 .2.1 数据模型
6 .2.2 文件上传
6 .2.3 分片上传
6 .2.4 发布接口
6 .2.5 发布页面
6 .3 课程展示
6 .3 .1 课程首页
6 .3 .2 分页逻辑
6 .3 .3 课程详情页
6 .4 课程浏览排行榜
6 .4.1 有序集合
6 .4.2 浏览量存储与展示
6 .4.3 排行榜展示
6 .4.4 N 1 问题
6 .5 课程检索
6 .5 .1 模糊查询
6 .5 .2 检索页面
6 .5 .3 全文检索
6 .5 .4 Redisearch 安装
6 .5 .5 全文检索数据同步
6 .5 .6 全文检索接口
6 .6 课程管理
6 .6 .1 封装操作类
6 .6 .2 管理接口
6 .6 .3 管理页面
6 .7 课程缓存
6 .7.1 缓存逻辑
6 .7.2 缓存装饰器
6 .8 本章总结
第7 章 课程审核
7.1 审核队列
7.1 .1 基于列表实现
7.1 .2 优先级队列
7.2 触发审核任务
7.2.1 被动触发
7.2.2 主动触发
7.3 审核管理
7.3 .1 审核操作接口
7.3 .2 审核管理页面
7.3 .3 审核任务加权分配
7.4 本章总结
第8 章 支付模块
8.1 课程订单
8.1 .1 数据模型
8.1 .2 生成订单
8.1 .3 订单管理
8.2 三方支付
8.2.1 前期准备
8.2.2 支付基类
8.2.3 支付接口
8.2.4 退 款
8.3 跨境支付
8.3 .1 前期准备
8.3 .2 支付类
8.3 .3 支付接口
8.3 .4 退 款
8.4 订单轮询
8.4.1 延时队列
8.4.2 订单查询
8.4.3 轮询服务
8.5 本章总结
第9 章 消息推送与客服
9 .1 Websocket 协议
9 .1 .1 Tornado 实现 Websocket
9 .1 .2 Vue.js 链接 Websocket
9 .1 .3 Websocket 认证
9 .1 .4 Websocket 心跳重连
9 .2 消息系统
9 .2.1 消息推送
9 .2.2 消息记录
9 .2.3 消息展示
9 .3 在线客服
9 .3 .1 信息隔离
9 .3 .2 聊天界面
9 .4 AI 客服
9 .4.1 深度学习
9 .4.2 模型训练
9 .4.3 接口调用
9 .4.4 三方接入
9 .4.5 ChatGPT
9 .5 本章总结
第10 章 项目部署
10.1 传统式部署
10.1 .1 配置 Python 3 .10 环境
10.1 .2 配置数据库
10.1 .3 配置Supervisor
10.1 .4 配置 Nginx
10.1 .5 配置域名解析
10.1 .6 配置https
10.2 Docker 容器式部署
10.2.1 安装 Docker
10.2.2 修改配置
10.2.3 打包镜像
10.2.4 镜像上传
10.3 容器编排
10.3 .1 Docker-Compose
10.3 .2 Kubernetes
10.4 本章总结
10.5 结束语
参考文献
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