Signaux

Django contient un « distributeur de signaux » qui permet aux applications découplées de pouvoir plus facilement être averties quand des actions se produisent ailleurs dans un projet. En résumé, les signaux permettent à certains expéditeurs d’avertir un ensemble de destinataires qu’une action a eu lieu. Ils sont particulièrement utiles lorsque beaucoup de parties de code peuvent être intéressées aux mêmes événements.

Par exemple, une application tierce peut s’inscrire pour être avertie des modifications de réglages

from django.apps import AppConfig
from django.core.signals import setting_changed


def my_callback(sender, **kwargs):
    print("Setting changed!")


class MyAppConfig(AppConfig):
    ...

    def ready(self):
        setting_changed.connect(my_callback)

Les signaux propres à Django permettent à du code utilisateur d’être averti de certaines actions.

Vous pouvez également définir et envoyer vos propres signaux personnalisés. Voir Définition et envoi de signaux ci-dessous.

Avertissement

Les signaux donnent une apparence de couplage faible, mais ils peuvent rapidement amener à du code difficile à comprendre, à ajuster et à déboguer.

Partout où c’est possible, vous devriez choisir des appels directs au code à exécuter, plutôt que par la distribution de signaux.

Écoute de signaux

Pour recevoir un signal, inscrivez une fonction réceptrice en utilisant la méthode Signal.connect(). Cette fonction sera appelée au moment où le signal est envoyé. Toutes les fonctions réceptrices d’un signal sont appelées consécutivement dans l’ordre où elles ont été inscrites.

Signal.connect(receiver, sender=None, weak=True, dispatch_uid=None)
Paramètres:
  • receiver – La fonction réceptrice qui sera connectée à ce signal. Voir Fonctions réceptrices pour plus d’informations.
  • sender – Indique un expéditeur particulier duquel recevoir les signaux. Voir Connexion aux signaux envoyés par des expéditeurs spécifiques pour plus d’informations.
  • weak – Django stocke les gestionnaires de signaux comme référence faible par défaut. Cela signifie que si le récepteur est une fonction locale, il peut être purgé de la mémoire. Pour empêcher cela, indiquez weak=False lors de l’appel à la méthode connect() du signal.
  • dispatch_uid – Un identifiant unique pour un récepteur de signal afin d’éviter que certains signaux puissent être envoyés à double. Voir Prévention des signaux dupliqués pour plus d’informations.

Voyons comment ça fonctionne en inscrivant un signal qui sera appelé à la fin de chaque requête HTTP. Nous allons nous connecter au signal request_finished.

Fonctions réceptrices

Tout d’abord, nous devons définir une fonction réceptrice. Celle-ci peut être n’importe quelle fonction ou méthode Python :

def my_callback(sender, **kwargs):
    print("Request finished!")

Remarquez que la fonction accepte un paramètre sender, accompagné des paramètres nommés génériques (**kwargs) ; tous les gestionnaires de signal doivent accepter ces paramètres.

Nous aborderons le paramètre sender un peu plus loin, mais commençons par examiner le paramètre **kwargs. Tous les signaux envoient des paramètres nommés et peuvent changer ces paramètres nommés à tout instant. Dans le cas de request_finished, sa documentation indique qu’il n’envoie pas de paramètre, ce qui signifie que nous pourrions être tentés d’écrire notre fonction de signal comme my_callback(sender).

Ce serait une erreur. En fait, Django génère une exception dans ce cas, parce que l’on doit s’attendre à ce que de nouveaux paramètres soient ajoutés dans le temps et la fonction réceptrice doit être capable d’accepter ces nouveaux paramètres.

Les récepteurs peuvent aussi être des fonctions asynchrones, avec la même signature mais déclarées comme async def:

async def my_callback(sender, **kwargs):
    await asyncio.sleep(5)
    print("Request finished!")

Les signaux peuvent être envoyés de manière synchrone ou asynchrone, et les récepteurs s’adapteront automatiquement au style d’appel approprié. Voir envoi de signaux pour plus d’informations.

Changed in Django 5.0:

La prise en charge des récepteurs asynchrones a été ajoutée.

Connexion des fonctions réceptrices

Il y a deux façons de connecter une fonction réceptrice à un signal. Vous pouvez choisir l’option de la connexion manuelle :

from django.core.signals import request_finished

request_finished.connect(my_callback)

L’autre possibilité est d’utiliser le décorateur receiver():

receiver(signal, **kwargs)
Paramètres:
  • signal – Un signal ou une liste de signaux auxquels connecter la fonction.
  • kwargs – Autres paramètres nommés arbitraires à passer à la fonction.

Voici comment faire la connexion avec le décorateur :

from django.core.signals import request_finished
from django.dispatch import receiver


@receiver(request_finished)
def my_callback(sender, **kwargs):
    print("Request finished!")

À partir de cet instant, la fonction my_callback sera appelée chaque fois qu’une requête se termine.

À quel endroit ce code devrait-il se trouver ?

Strictement parlant, le code du signal et le code d’inscription peuvent se trouver n’importe où, même s’il est recommandé d’éviter le module racine de l’application et son module models pour minimiser les effets de bord de l’importation du code.

En pratique, les gestionnaires de signaux sont généralement définis dans un sous-module signals de l’application correspondante. Les récepteurs de signaux sont connectés dans la méthode ready() de la classe de configuration de l’application. Si vous utilisez le décorateur receiver(), importez le sous-module signals à l’intérieur de ready(), ce qui va implicitement connecter les gestionnaires de signaux

from django.apps import AppConfig
from django.core.signals import request_finished


class MyAppConfig(AppConfig):
    ...

    def ready(self):
        # Implicitly connect signal handlers decorated with @receiver.
        from . import signals

        # Explicitly connect a signal handler.
        request_finished.connect(signals.my_callback)

Note

Il est possible que la méthode ready() soit exécutée plus d’une fois durant les tests. Par conséquent, il est préférable d’empêcher la duplication des signaux, particulièrement si vous pensez les exploiter dans les tests.

Connexion aux signaux envoyés par des expéditeurs spécifiques

Certains signaux sont envoyés de nombreuses fois, mais vous n’êtes pas toujours intéressé à tous les recevoir. Par exemple, considérez le signal django.db.models.signals.pre_save envoyé avant chaque enregistrement de modèle. La plupart du temps, vous n’avez pas besoin de savoir quand chaque modèle est enregistré, mais seulement pour un modèle spécifique.

Dans ces situations, vous pouvez inscrire une fonction pour qu’elle ne reçoive les signaux que de certains expéditeurs. Dans le cas de django.db.models.signals.pre_save, l’expéditeur sera la classe du modèle en cours d’enregistrement, il est donc possible d’indiquer que vous ne voulez recevoir que les signaux envoyés par certains modèles :

from django.db.models.signals import pre_save
from django.dispatch import receiver
from myapp.models import MyModel


@receiver(pre_save, sender=MyModel)
def my_handler(sender, **kwargs): ...

La fonction my_handler ne sera appelée que lors de l’enregistrement d’une instance de MyModel.

Différents signaux utilisent différents objets comme expéditeurs ; il s’agit de consulter la documentation des signaux intégrés pour plus de détails sur chaque signal.

Prévention des signaux dupliqués

Dans certaines circonstances, le code faisant la connexion entre les récepteurs et les signaux peut être exécuté à plusieurs reprises. En conséquence, la fonction de réception peut être inscrite plus d’une fois et être ensuite appelée plusieurs fois pour un même événement de signal. Par exemple, la méthode ready()  peut être exécutée plus d’une fois pendant l’exécution des tests. Plus généralement, ceci se produit à chaque fois que votre projet importe le module où les signaux sont définis, car l’enregistrement d’un signal se produit autant de fois qu’il est importé.

Si ce comportement est problématique (par exemple quand des signaux sont utilisés pour envoyer des courriels quand un modèle est enregistré), indiquez un identifiant unique dans le paramètre dispatch_uid pour identifier votre fonction réceptrice. Il s’agit généralement d’une chaîne de caractères, même si n’importe quel objet hachable peut faire l’affaire. En conséquence, la fonction réceptrice ne sera inscrite au signal qu’une seule fois par valeur unique de dispatch_uid:

from django.core.signals import request_finished

request_finished.connect(my_callback, dispatch_uid="my_unique_identifier")

Définition et envoi de signaux

Les applications peuvent profiter de l’infrastructure des signaux et fournir leurs propres signaux.

Quand utiliser des signaux personnalisés

Les signaux sont des appels de fonctions implicites qui compliquent le débogage. Si l’expéditeur et le destinataire de votre signal personnalisé sont tous deux dans votre projet, il est alors préférable d’utiliser un appel de fonction explicite.

Définition de signaux

class Signal

Tous les signaux sont des instances de django.dispatch.Signal.

Par exemple :

import django.dispatch

pizza_done = django.dispatch.Signal()

Ceci déclare un signal pizza_done.

Envoi de signaux

Il y a deux façons d’envoyer des signaux dans Django de manière snychrone.

Signal.send(sender, **kwargs)
Signal.send_robust(sender, **kwargs)

Les signaux peuvent aussi être envoyés de manière asynchrone.

Signal.asend(sender, **kwargs)
Signal.asend_robust(sender, **kwargs)

Pour envoyer un signal, appelez Signal.send(), Signal.send_robust(), await Signal.asend(), or await Signal.asend_robust(). Vous devez indiquer l’argument sender (qui est une classe la plupart du temps) et vous pouvez ajouter autant d’arguments nommés que vous le souhaitez.

Par exemple, voici comment envoyer notre signal pizza_done:

class PizzaStore:
    ...

    def send_pizza(self, toppings, size):
        pizza_done.send(sender=self.__class__, toppings=toppings, size=size)
        ...

Les quatre méthodes renvoient uns liste de paires de tuples [(récepteur, réponse), ... ] correspondant à la liste des fonctions réceptrices appelées et la valeur de leur réponse.

send() diffère de send_robust() par la manière dont les exceptions générées par les fonctions réceptrices sont traitées. send() n’intercepte aucune exception générée par les récepteurs ; elle laisse simplement les erreurs se propager. Il est donc possible que certains récepteurs ne soient pas notifiés par le signal en cas d’erreur.

send_robust() intercepte toutes les erreurs héritant de la classe Exception de Python et s’assure que tous les récepteurs soient notifiés par le signal. Si une erreur survient, l’instance d’erreur est renvoyée dans le tuple correspondant au récepteur qui a généré l’erreur.

Les traces de débogage sont présentes dans l’attribut __traceback__ des erreurs renvoyées lors des appels à send_robust().

asend() est semblable à send(), mais il s’agit d’une coroutine qu’il faut appeler par await:

async def asend_pizza(self, toppings, size):
    await pizza_done.asend(sender=self.__class__, toppings=toppings, size=size)
    ...

Les récepteurs, qu’ils soient synchrones ou asynchrones, s’adaptent automatiquement selon qu’ils sont appelés par send() ou asend(). Les récepteurs synchrones sont appelés avec sync_to_async() lorsqu’ils sont appelés avec asend()`. Les récepteurs asynchrones sont appelés avec async_to_sync() lorsqu’ils sont appelés avec send()`. Comme dans le cas des intergiciels, une légère perte de performance est induite par cette adaptation. Mais pour réduire le nombre de bascules de style d’appel sync/async dans un appel send() ou asend(), les récepteurs sont groupés en fonction de leur synchronicité avant d’être appelés. Cela signifie qu’un récepteur asynchrone inscrit avant un récepteur synchrone peut être exécuté après ce dernier. De plus, les récepteurs asynchrones sont exécutés de manière concurrente à l’aide de asyncio.gather().

Tous les signaux intégrés à Django, sauf ceux faisant partie du cycle requête-réponse asynchrone, sont envoyés par Signal.send().

Changed in Django 5.0:

La prise en charge des signaux asynchrones a été ajoutée.

Déconnexion des signaux

Signal.disconnect(receiver=None, sender=None, dispatch_uid=None)

Pour déconnecter un récepteur d’un signal, appelez Signal.disconnect(). Les paramètres sont identiques à ceux décrits pour Signal.connect(). La méthode renvoie True si un récepteur a été déconnecté, sinon False. Lorsque sender est transmis comme référence différée à <app label>.<model>, cette méthode renvoie toujours None.

Le paramètre receiver indique le récepteur inscrit qu’il s’agit de déconnecter. Il peut valoir None si dispatch_uid est utilisé pour identifier le récepteur.

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