在開發django應用的過程中，使用開發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的執行函數在這：
#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，如果加了，就會走self.inner_run，直接啟動應用。
其實從autoreload.main的參數也可以看出，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，下面我們繼續跟。
PS： 看源碼的時候發現django的command模式還是實現的很漂亮的，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。看python_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, 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：
#os.pydef spawnve(mode, file, args, env): """spawnve(mode, file, args, env) -> integer Execute file with arguments from args in a subprocess with the specified environment. If mode == P_NOWAIT return the pid of the process. If mode == P_WAIT return the process's exit code if it exits normally; otherwise return -SIG, where SIG is the signal that killed it. """ return _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，需要注意的是while循環退出的唯一條件是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，繼續循環，重新創建子進程。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這個環境變量，主進程中把它改成了true，子進程走到python_reloader函數的時候：
#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: passif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 compatiblewith Python 2.5 and all existing versions of Python3"""官網說明：# https://pythonhosted.org/six/Six: Python 2 and 3 Compatibility LibrarySix 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：
[codeblock autoreload_reloader_thread]#django/utils/autoreload.py:def reloader_thread(): ensure_echo_on() if USE_INOTIFY: fn = inotify_code_changed else: fn = code_changed while RUN_RELOADER: change = fn() if change == FILE_MODIFIED: sys.exit(3) # force reload elif change == I18N_MODIFIED: reset_translations() time.sleep(1)
ensure_echo_on()其實還沒看明白，貌似是針對類unix系統文件處理的，先略過；
USE_INOTIFY也是系統文件操作相關的變量，根據 inotify 是否可用選擇檢測文件變化的方法。
while循環，每隔1秒檢測一下文件狀態，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。其中還是有些細節不是特別清楚，比如不同操作系統文件變化的檢測，但都是很細節的東西了，不涉及主流程。看完這些，我又問了自己一遍，如果是讓我設計autoreload機制會怎樣搞?，F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。
這篇淺談django開發者模式中的autoreload是如何實現的就是小編分享給大家的全部內容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持武林網。
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