python - Flask 中的全局变量是线程安全的吗？如何在请求之间共享数据？

Question

在我的应用程序中，通过发出请求来更改公共(public)对象的状态，并且响应取决于状态。

class SomeObj():
    def __init__(self, param):
        self.param = param
    def query(self):
        self.param += 1
        return self.param

global_obj = SomeObj(0)

@app.route('/')
def home():
    flash(global_obj.query())
    render_template('index.html')

如果我在我的开发服务器上运行它，我期望得到 1、2、3 等等。如果 100 个不同的客户端同时发出请求，会出现问题吗？预期结果是 100 个不同的客户端每个都会看到一个从 1 到 100 的唯一数字。或者会发生类似的情况:

1. 客户端 1 查询。 self.param 增加 1。
2. 在执行 return 语句之前，线程切换到客户端 2。self.param 再次递增。
3. 线程切换回客户端 1，并且客户端返回数字 2。
4. 现在线程移动到客户端 2 并返回给他/她数字 3。

由于只有两个客户端，因此预期结果是 1 和 2，而不是 2 和 3。跳过了一些数字。

当我扩展我的应用程序时，这真的会发生吗？我应该考虑哪些全局变量的替代方案？

Answer 1

您不能使用全局变量来保存此类数据。它不仅不是线程安全的，也不是进程安全的，并且生产中的 WSGI 服务器会生成多个进程。如果您使用线程来处理请求，您的计数不仅会出错，而且还会根据处理请求的进程而有所不同。

使用 Flask 外部的数据源来保存全局数据。数据库、memcached 或 redis 都是合适的独立存储区域，具体取决于您的需求。如果您需要加载和访问Python数据，请考虑multiprocessing.Manager 。您还可以将 session 用于每个用户的简单数据。

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开发服务器可以在单线程和进程中运行。您将不会看到您所描述的行为，因为每个请求都将同步处理。启用线程或进程你就会看到它。 app.run(threaded=True) 或 app.run(processes=10)。 (在 1.0 中，服务器默认是线程化的。)

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某些 WSGI 服务器可能支持 gevent 或其他异步工作线程。全局变量仍然不是线程安全的，因为仍然没有针对大多数竞争条件的保护。您仍然可以遇到这样的情况:一个工作人员获取一个值，产生结果，另一个工作人员修改它，产生结果，然后第一个工作人员也修改它。

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如果您需要在请求期间存储一些全局数据，您可以使用 Flask 的 g object 。另一个常见的情况是一些管理数据库连接的顶级对象。这种类型的“全局”的区别在于它对于每个请求都是唯一的，在请求之间不使用，并且有一些东西管理资源的设置和拆卸。