Python Web框架

Web框架本质

众所周知,对于所有的Web应用,本质上其实就是一个socket服务端,用户的浏览器其实就是一个socket客户端。

import socket

def handle_request(client):
    buf = client.recv(1024)
    client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n")
    client.send("Hello, Seven")

def main():
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind(('localhost',8000))
    sock.listen(5)

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

if __name__ == '__main__':
    main()

上述通过socket来实现了其本质,而对于真实开发中的python web程序来说,一般会分为两部分:服务器程序应用程序。服务器程序负责对socket服务器进行封装,并在请求到来时,对请求的各种数据进行整理。应用程序则负责具体的逻辑处理。为了方便应用程序的开发,就出现了众多的Web框架,例如:Django、Flask、web.py 等。不同的框架有不同的开发方式,但是无论如何,开发出的应用程序都要和服务器程序配合,才能为用户提供服务。这样,服务器程序就需要为不同的框架提供不同的支持。这样混乱的局面无论对于服务器还是框架,都是不好的。对服务器来说,需要支持各种不同框架,对框架来说,只有支持它的服务器才能被开发出的应用使用。

WSGI(Web Server Gateway Interface)是一种规范,它定义了使用python编写的web appweb server之间接口格式,实现web app与web server间的解耦

python标准库提供的独立WSGI服务器称为wsgiref。

from wsgiref.simple_server import make_server

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

if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('', 8000, RunServer)
    print("Serving HTTP on port 8000...")
    httpd.serve_forever()

自定义Web框架

一、框架
通过python标准库提供的wsgiref模块开发一个自己的Web框架

from wsgiref.simple_server import make_server

def index():
    return 'index'

def login():
    return 'login'

def routers():
    # 路由系统,相应得路径对应对应的响应函数
    urlpatterns = (
        ('/index/', index),
        ('/login/', login),
    )

    return urlpatterns

def RunServer(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    url = environ['PATH_INFO']
    urlpatterns = routers()
    func = None
    for item in urlpatterns:
        if item[0] == url:
            func = item[1]
            break
    if func:
        return func()
    else:
        return '404 not found'

if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('127.0.0.1', 8000, RunServer)
    print("Serving HTTP on port 8000...")
    httpd.serve_forever()

模板引擎(templates)

在上一步骤中,对于所有的login、index均返回给用户浏览器一个简单的字符串,在现实的Web请求中一般会返回一个复杂的符合HTML规则的字符串,所以我们一般将要返回给用户的HTML写在指定文件中,然后再返回。如:

index.html

<!DOCTYPE html>
<html>
<head lang="en">
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
</head>
<body>
    <h1>Index</h1>

</body>
</html>

login.html

<!DOCTYPE html>
<html>
<head lang="en">
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
</head>
<body>
    <form>
        <input type="text" />
        <input type="text" />
        <input type="submit" />
    </form>
</body>
</html>
from wsgiref.simple_server import make_server


def index():
    # return 'index'
    f = open('index.html')
    data = f.read()
    return data


def login():
    # return 'login'
    f = open('login.html')
    data = f.read()
    return data


def routers():

    urlpatterns = (
        ('/index/', index),
        ('/login/', login),
    )

    return urlpatterns


def run_server(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    url = environ['PATH_INFO']
    urlpatterns = routers()
    func = None
    for item in urlpatterns:
        if item[0] == url:
            func = item[1]
            break
    if func:
        return func()
    else:
        return '404 not found'


if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('127.0.0.1', 8000, run_server)
    print("Serving HTTP on port 8000...")
    httpd.serve_forever()

对于上述代码,虽然可以返回给用户HTML的内容以现实复杂的页面,但是还是存在问题:如何给用户返回动态内容?

  • 自定义一套特殊的语法,进行替换
  • 使用开源工具jinja2,遵循其指定语法

index.html

<!DOCTYPE html>
<html>
<head lang="en">
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
</head>
<body>
    <h1>{{name}}</h1>

    <ul>
        {% for item in user_list %}
        
  • {{item}}
  • {% endfor %} </ul> </body> </html>
    from wsgiref.simple_server import make_server
    from jinja2 import Template
    
    
    def index():
        # return 'index'
    
        # template = Template('Hello {{ name }}!')
        # result = template.render(name='John Doe')
    
        f = open('index.html')
        result = f.read()
        template = Template(result)
        data = template.render(name='John Doe', user_list=['alex', 'eric'])
        return data.encode('utf-8')
    
    
    def login():
        # return 'login'
        f = open('login.html')
        data = f.read()
        return data
    
    
    def routers():
    
        urlpatterns = (
            ('/index/', index),
            ('/login/', login),
        )
    
        return urlpatterns
    
    
    def run_server(environ, start_response):
        start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
        url = environ['PATH_INFO']
        urlpatterns = routers()
        func = None
        for item in urlpatterns:
            if item[0] == url:
                func = item[1]
                break
        if func:
            return func()
        else:
            return '404 not found'
    
    
    if __name__ == '__main__':
        httpd = make_server('127.0.0.1', 8000, run_server)
        print("Serving HTTP on port 8000...")
        httpd.serve_forever()
    

    遵循jinja2的语法规则,其内部会对指定的语法进行相应的替换,从而达到动态的返回内容,对于模板引擎的本质,参考另外一篇博客:白话tornado源码之褪去模板外衣的前戏

    参考资源

    武沛齐 : http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/5237672.html

    文章目录
    1. 1. Web框架本质
    2. 2. 自定义Web框架
    3. 3. 模板引擎(templates)
    4. 4. 参考资源
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