Python中网络请求中Retry策略实现方式
作者：南风以南
网络环境的不稳定性及服务短暂不可达等因素可能导致HTTP请求失败。为了强化Python客户端的韧性和自我恢复能力，实现请求自动重试成为了一种常见的最佳实践。
在Python生态系统中，requests库作为处理HTTP请求的标准工具备受青睐，但它自身并未直接提供重试机制，此时，我们需要借助urllib3库中的Retry类来补充这一功能。
1. 重试机制的必要性
在大规模分布式系统环境下，服务间通信由于多种原因（如网络抖动、服务瞬时不可达等）可能面临失败的风险。
通过引入自动重试机制，能够有效提升系统的整体可靠性和容错性能，尤其对于缓解暂时性故障造成的请求失败现象，合理设计的重试策略显得至关重要。
2. 实现重试机制的基本流程
在requests库中实现请求自动重试通常遵循以下五个步骤：
- 导入必需模块：引入
requests库及其内部组件，同时包含urllib3的Retry类。 - 创建HTTPAdapter实例：初始化一个
HTTPAdapter对象，它是自定义请求适配器。 - 配置Retry策略：在
HTTPAdapter上定义并设置重试规则，包括重试次数、状态码范围、异常类型等条件。 - 将Adapter挂载到Session：将配置好的重试策略关联到
Session对象，以便所有通过该Session发出的请求均能应用此重试策略。 - 使用带有重试策略的Session发送请求：最后，利用配置了重试功能的
Session对象执行实际的HTTP请求。
3. 使用urllib3实现重试逻辑
接下来通过具体示例详细说明如何为requests请求添加重试逻辑。
3.1. 导入相关模块
首先，确保正确导入所需的库和类。
import requests from requests.adapters import HTTPAdapter from urllib3.util.retry import Retry
3.2. 配置重试策略
利用Retry类定义一个自定义的重试策略，可以针对重试次数、指数退避因子、特定状态码列表以及允许重试的HTTP方法进行精确控制。
# 定义重试策略，例如：总共重试5次，每次重试之间按指数退避，针对特定状态码进行重试，并仅限于GET和POST方法
retries = Retry(
total=5, # 总共尝试重试次数
backoff_factor=1, # 指数退避因子，用于计算两次重试之间的等待时间
status_forcelist=[500, 502, 503, 504], # 触发重试的状态码集合
allowed_methods=frozenset(["GET", "POST"]), # 允许重试的HTTP方法
)3.3. 创建HTTPAdapter并设置重试策略
创建一个HTTPAdapter实例，并为其配置前面定义好的重试策略。
1adapter = HTTPAdapter(max_retries=retries) # 创建HTTPAdapter并设置最大重试次数
3.4. 将Adapter挂载至Session
创建一个Session对象，并将上述已配置好重试策略的adapter应用于HTTP和HTTPS协议的请求。
session = requests.Session()
session.mount('http://', adapter) # 对HTTP请求启用重试策略
session.mount('https://', adapter) # 对HTTPS请求启用重试策略3.5. 发送具有重试功能的请求
使用配置了重试策略的session对象向目标URL发起请求。
url = "http://httpbin.org/status/500" response = session.get(url) # 使用具有重试功能的Session对象发送请求
4. 示例：请求一个可能返回错误的服务
以下是一个完整的示例，其中包含了错误处理机制：
import requests
from requests.adapters import HTTPAdapter
from urllib3.util.retry import Retry
def request_with_retry(url, max_retries=5, backoff_factor=1, status_forcelist=None):
if status_forcelist is None:
status_forcelist = [500, 502, 503, 504] # 默认重试状态码集合
session = requests.Session()
retries = Retry(total=max_retries,
backoff_factor=backoff_factor,
status_forcelist=status_forcelist,
method_whitelist=["GET", "POST"])
adapter = HTTPAdapter(max_retries=retries)
session.mount('http://', adapter)
session.mount('https://', adapter)
try:
response = session.get(url)
response.raise_for_status() # 如果响应状态码为4XX或5XX，将抛出HTTPError异常
return response
except requests.exceptions.HTTPError as e:
print(f"HTTP 错误: {e}")
except requests.exceptions.ConnectionError as e:
print(f"连接错误: {e}")
except requests.exceptions.Timeout as e:
print(f"超时错误: {e}")
except requests.exceptions.RequestException as e:
print(f"请求异常: {e}")
url = "http://httpbin.org/status/500"
response = request_with_retry(url)
if response:
print(response.text)在上述示例中，当服务返回500系列错误或是发生连接异常时，request_with_retry函数将按照预设的最大重试次数（默认为5次）尝试重新发起请求。
结论
结合Python的requests库与urllib3的Retry类，我们可以轻松实现HTTP请求的自动重试机制，从而显著增强应用程序应对网络波动的能力。
特别是在微服务架构、API调用等场景下，这一策略尤为关键。然而，务必注意合理设定重试次数和策略，避免过度重试导致服务器负载过大。
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。