uwsgi多进程配合kafka-python消息无法发送

在工作中，使用uwsgi部署项目，其中uwsgi设置为多进程，并且python中使用了kafka-python模块作为生产者不断产生数据，但上线不久后几乎所有的生产者消息都报：KafkaTimeoutError这个错误，并且在kafka服务器中并没有发现收到任何消息。

于是看了看kafka-python源码，发现在执行send方法后，消息并没有立即发送，而是放到本地的缓存中，在生成KafkaProducer实例时，有个选项buffer_memory设置了缓存的大小，默认为32M，然后如果这个buffer满了就会报KafkaTimeoutError，所以初步判断两个原因：

　　1 生产者消息并没有发送出去，

　　2 或者消息发送相对于消息生成来说过于缓慢导致

同时又因为看到kafka服务器中并没有接收到任何消息，遂排除第二个原因。也就是说生产者消息没有发送出去。于是采用同样的配置用写了一个脚本发现kafka服务器可以接收到消息，鉴定是我的生产者有问题，遂谷歌解决问题，找到该帖子：https://github.com/dpkp/kafka-python/issues/721。发布人情况和我差不多，作者回复到：

You cannot share producer instances across processes, only threads. I expect that is why the master process pattern is failing.

Second, producer.send() is async but is not guaranteed to deliver if you close the producer abruptly. In your final example I suspect that your producer instances are so short-lived that they are being reaped before flushing all pending messages. To guarantee delivery (or exception) call producer.send().get(timeout) or producer.flush() . otherwise you'll need to figure out how to get a producer instance per-uwsgi-thread and have it shared across requests (you would still want to flush before thread shutdown to guarantee no messages are dropped)

大体上说明了两点：

　　1 多进程共享同一个生产者实例有问题

　　2 send方法是异步的，当执行完send后立即关闭生产者实例的话可能会导致发送失败。

第二点错误我没有犯，沾沾自喜，继续看评论：

Aha, thanks! After looking more closely at uWSGI options I discovered the lazy-apps option, which causes each worker to load the entire app itself. This seems to have resolved my issue.

提问者说他解决了该问题，于是查一查uwsgi中的lazy-apps，发现改文章：https://uwsgi-docs-zh.readthedocs.io/zh_CN/latest/articles/TheArtOfGracefulReloading.html#preforking-vs-lazy-apps-vs-lazy，其中说到：

默认情况下，uWSGI在第一个进程中加载整个应用，然后在加载完应用之后，会多次 fork() 自己。

我看看了我自己的代码我确实是在app生成之前生成了生产者实例，这就导致该实例被父进程与其子进程共享。问题终于明白，开始解决：

　　1 使用lazy-apps，这样就可以了。

　　2 不使用lazy-apps，在代码层面解决问题：　

# producer.py文件
import json
from kafka import KafkaProducer


class Single(object):
    """单例模式"""
    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not hasattr(cls, "_instance"):
            cls._instance = super().__new__(cls)
            if hasattr(cls, "initialize"):
                cls._instance.initialize(*args, **kwargs)
        return cls._instance


class MsgQueue(Single):
    """
    这个整成单例模式是因为：uwsgi配合kafka-python在多进程下会有问题，这里希望每个进程单独享有一个kafka producer实例,
    也就是说当初始化app对象后，并不会生成producer实例，而是在运行时再生成，
    具体参考：https://github.com/dpkp/kafka-python/issues/721
    """
    app = None

    def initialize(self):
        self.producer = KafkaProducer(bootstrap_servers=self.app.config["MQ_URI"],
                                      api_version=self.app.config["KAFKA_API_VERSION"])

    @classmethod
    def init_app(cls, app):
        cls.app = app

    def send(self, topic, data):
        """
        :param topic:
        :param data:
        :return:
        """
        data = json.dumps(data, ensure_ascii=True)
        self.producer.send(topic, data.encode())

# app.py文件
from producer import MsgQueue
...
MsgQueue.init_app(app)

# 业务逻辑中用到生产者的文件
from producer import MsgQueue
...
MsgQueue().send(msg)