Twisted是什么

Twisted 是一个事件驱动的网络编程框架，它使用编程语言Python编写，并在MIT协议下开源。

Twisted 是用 Python 实现的基于事件驱动的网络引擎框架。Twisted 诞生于 2000 年初，在当时的网络游戏开发者看来，无论他们使用哪种语言，手中都鲜有可兼顾扩展性及跨平台的网络库。Twisted 的作者试图在当时现有的环境下开发游戏，这一步走的非常艰难，他们迫切地需要一个可扩展性高、基于事件驱动、跨平台的网络开发框架，为此他们决定自己实现一个，并从那些之前的游戏和网络应用程序的开发者中学习，汲取他们的经验教训。

Twisted 支持许多常见的传输及应用层协议，包括 TCP、UDP、SSL/TLS、HTTP、IMAP、SSH、IRC 以及 FTP。就像 Python 一样，Twisted 也具有“内置电池”（batteries-included）的特点。Twisted 对于其支持的所有协议都带有客户端和服务器实现，同时附带有基于命令行的工具，使得配置和部署产品级的 Twisted 应用变得非常方便。

为什么需要 Twisted

2000 年时，Twisted 的作者 Glyph 正在开发一个名为 Twisted Reality 的基于文本方式的多人在线游戏。这个游戏采用 Java 开发，里面尽是一堆线程——每个连接就有 3 个线程处理。处理输入的线程会在读操作上阻塞，处理输出的线程将在一些写操作上阻塞，还有一个“逻辑”线程将在等待定时器超时或者事件入队列时休眠。随着玩家们在虚拟世界中移动并交互时，线程出现死锁，缓存被污染，程序中的加锁逻辑几乎从来就没对过——采用多线程使得整个软件变得复杂、漏洞百出而且极难扩展。

为了寻求其他的解决方案，作者发现了 Python，特别是 Python 中用于对流式对象比如 socket 和 pipe 进行多路 I/O 复用的 select 模块（UNIX 规范第 3 版（SUSv3）描述了 select）。那时，Java 并没有提供操作系统的 select 接口或者任何其他的异步 I/O API（针对非阻塞式 I/O 的包 java.nio 已经在 J2SE 1.4 中加入了，2002 年发布）。通过用 Python 中的 select 模块快速搭建起游戏的原型，这迅速降低了程序的复杂度，并且比多线程版本要更加可靠。

Glyph 迅速转向了 Python、select 以及基于事件驱动的编程。他使用 Python 的 select 模块为游戏编写了客户端和服务器。但他想要的还不止于此。从根本上说，他希望能将网络行为转变为对游戏中的对象的方法调用。如果你能在游戏中收取邮件会怎样，就像 Nethack mailer 这种守护进程一样？如果游戏中的每位玩家都拥有一个主页呢？Glyph 发现他需要优秀的 IMAP 以及 HTTP 客户端和服务器的 Python 实现，而这些都要采用 select。

他首先转向了 Medusa，这是一个在 90 年代中期开发的平台，在这里可以采用 Python 中的 asyncore 模块来编写网络服务。asyncore 是一个异步化处理 socket 的模块，在操作系统的 select API 之上构建了一个调度器和回调接口。

这对于 Glyph 来说是个激动人心的发现，但 Medusa 有两个缺点：

这个项目到 2001 年就不再维护了，那正是 glyph 开发 Twisted Reality 的时候。asyncore 只是对 socket 的一个薄封装层，应用程序的编写者仍然需要直接操作 socket。这意味着程序可移植性的担子仍然落在程序员自己身上。此外，那时 asyncore 对 Windows 的支持还有问题，Glyph 希望能在 Windows 上运行一个带有图形用户界面的客户端。

Glyph 需要自己实现一个网络引擎平台，而且他意识到 Twisted Reality 已经打开了问题的大门，这和他的游戏一样有趣。

随着时间的推移，Twisted Reality 这个游戏就演化成了 Twisted 网络引擎平台。它可以做到当时 Python 中已有的网络平台所无法做到的事情：

使用基于事件驱动的编程模型，而不是多线程模型。跨平台：为主流操作系统平台暴露出的事件通知系统提供统一的接口。“内置电池”的能力：提供流行的应用层协议实现，因此 Twisted 马上就可为开发人员所用。符合 RFC 规范，已经通过健壮的测试套件证明了其一致性。能很容易的配合多个网络协议一起使用。可扩展。

Twisted 是一个事件驱动型的网络引擎。由于事件驱动编程模型在 Twisted 的设计哲学中占有重要的地位，因此这里有必要花点时间来回顾一下究竟事件驱动意味着什么。

事件驱动编程是一种编程范式，这里程序的执行流由外部事件来决定。它的特点是包含一个事件循环，当外部事件发生时使用回调机制来触发相应的处理。另外两种常见的编程范式是（单线程）同步以及多线程编程。

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