Django基礎之wsgi

Django

一 什么是web框架

    框架，即framework，特指為解決一個開放性問題而設計的具有一定約束性的支撐結構，使用框架可以幫你快速開發特定的系統，簡單地說，就是你用別人搭建好的舞台來做表演。

web應用的流程：

1.瀏覽器發送一個HTTP請求；

2.服務器收到請求，生成一個HTML文檔；

3.服務器把HTML文檔作為HTTP響應的Body發送給瀏覽器；

4.瀏覽器收到HTTP響應，從HTTP Body取出HTML文檔並顯示。

    對於所有的Web應用，本質上其實就是一個socket服務端，用戶的瀏覽器其實就是一個socket客戶端。

import socket

def handle_request(client):

    buf = client.recv(1024)
    client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n".encode("utf8"))
    client.send("<h1 style='color:red'>Hello, yuan</h1>".encode("utf8"))

def main():

    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind(('localhost',8001))
    sock.listen(5)

    while True:
        connection, address = sock.accept()
        handle_request(connection)
        connection.close()

if __name__ == '__main__':

    main()

    最簡單的Web應用就是先把HTML用文件保存好，用一個現成的HTTP服務器軟件，接收用戶請求，從文件中讀取HTML，返回。

    如果要動態生成HTML，就需要把上述步驟自己來實現。不過，接受HTTP請求、解析HTTP請求、發送HTTP響應都是苦力活，如果我們自己來寫這些底層代碼，還沒開始寫動態HTML呢，就得花個把月去讀HTTP規范。

    正確的做法是底層代碼由專門的服務器軟件實現，我們用Python專注於生成HTML文檔。因為我們不希望接觸到TCP連接、HTTP原始請求和響應格式，所以，需要一個統一的接口，讓我們專心用Python編寫Web業務。

    這個接口就是WSGI：Web Server Gateway Interface。

例1：wsgi簡單上手

from wsgiref.simple_server import make_server


def application(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    return [b'<h1>Hello, web!</h1>']


httpd = make_server('', 8080, application)

print('Serving HTTP on port 8080...')
# 開始監聽HTTP請求:
httpd.serve_forever()

用瀏覽器訪問：

 

注意：

    整個application()函數本身沒有涉及到任何解析HTTP的部分，也就是說，底層代碼不需要我們自己編寫，

    我們只負責在更高層次上考慮如何響應請求就可以了。

 

    application()函數必須由WSGI服務器來調用。有很多符合WSGI規范的服務器，我們可以挑選一個來用。

 

    Python內置了一個WSGI服務器，這個模塊叫wsgiref   

    application()函數就是符合WSGI標准的一個HTTP處理函數，它接收兩個參數：

        //environ：一個包含所有HTTP請求信息的dict對象；  

        //start_response：一個發送HTTP響應的函數。

在application()函數中，調用：

    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

就發送了HTTP響應的Header，注意Header只能發送一次，也就是只能調用一次start_response()函數。

    start_response()函數接收兩個參數，一個是HTTP響應碼，一個是一組list表示的HTTP Header，每個Header用一個包含兩個str的tuple表示。

 

    通常情況下，都應該把Content-Type頭發送給瀏覽器。其他很多常用的HTTP Header也應該發送。

 

然后，函數的返回值b'<h1>Hello, web!</h1>'將作為HTTP響應的Body發送給瀏覽器。

 

    有了WSGI，我們關心的就是如何從environ這個dict對象拿到HTTP請求信息，然后構造HTML，通過start_response()發送Header，最后返回Body。

例2：wsgi簡單實現返回html給瀏覽器

from wsgiref.simple_server import make_server


def application(environ, start_response):
    # start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

    print(environ['PATH_INFO'])
    path = environ['PATH_INFO']
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    f1 = open("index1.html", "rb")
    data1 = f1.read()
    f2 = open("index2.html", "rb")
    data2 = f2.read()

    if path == "/test1":
        return [data1]
    elif path == "/test2":
        return [data2]
    else:
        return ["<h1>404</h1>".encode('utf8')]


    return [b'<h1>Hello, web!</h1>']


httpd = make_server('', 8080, application)

print('Serving HTTP on port 8080...')
# 開始監聽HTTP請求:
httpd.serve_forever()

print(environ['PATH_INFO'])的結果為：

/test1
/favicon.ico

 

例3：將例2功能函數解耦

from wsgiref.simple_server import make_server

def f1():
    f1=open("index1.html","rb")
    data1=f1.read()
    return [data1]

def f2():
    f2=open("index2.html","rb")
    data2=f2.read()
    return [data2]

def application(environ, start_response):

    print(environ['PATH_INFO'])
    path=environ['PATH_INFO']
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])


    if path=="/test1":
        return f1()

    elif path=="/test2":
        return f2()

    else:
        return ["<h1>404</h1>".encode("utf8")]


httpd = make_server('', 8080, application)

print('Serving HTTP on port 8080...')

# 開始監聽HTTP請求:
httpd.serve_forever()

例4：模擬數據庫交互

from wsgiref.simple_server import make_server


def f1(req):
    print(req)
    print(req["QUERY_STRING"])

    f1=open("index1.html","rb")
    data1=f1.read()
    return [data1]

def f2(req):

    f2=open("index2.html","rb")
    data2=f2.read()
    return [data2]

import time

def f3(req):        #模版以及數據庫

    f3=open("index3.html","rb")
    data3=f3.read()
    times=time.strftime("%Y-%m-%d %X", time.localtime())
    data3=str(data3,"utf8").replace("!time!",str(times))


    return [data3.encode("utf8")]


def routers():

    urlpatterns = (
        ('/test1',f1),
        ('/test2',f2),
        ("/time",f3)
    )
    return urlpatterns


def application(environ, start_response):

    print(environ['PATH_INFO'])
    path=environ['PATH_INFO']
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])


    urlpatterns = routers()
    func = None
    for item in urlpatterns:
        if item[0] == path:
            func = item[1]
            break
    if func:
        return func(environ)
    else:
        return ["<h1>404</h1>".encode("utf8")]

httpd = make_server('', 8080, application)

print('Serving HTTP on port 8080...')

# 開始監聽HTTP請求:

httpd.serve_forever()

代碼中!time!替換index3.html中的!time!部分，這其實就一個簡化的模板語言，我們在不知不覺中已經寫出一個web框架了。