框架----Web框架本质
一、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。
1 #!/usr/bin/env python 2 #coding:utf-8 3 4 import socket 5 6 def handle_request(client): 7 buf = client.recv(1024) 8 client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n") 9 client.send("Hello, Seven") 10 11 def main(): 12 sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 13 sock.bind(('localhost',8000)) 14 sock.listen(5) 15 16 while True: 17 connection, address = sock.accept() 18 handle_request(connection) 19 connection.close() 20 21 if __name__ == '__main__': 22 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：服务器程序和应用程序。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。这时候，标准化就变得尤为重要。我们可以设立一个标准，只要服务器程序支持这个标准，框架也支持这个标准，那么他们就可以配合使用。一旦标准确定，双方各自实现。这样，服务器可以支持更多支持标准的框架，框架也可以使用更多支持标准的服务器。
WSGI（Web Server Gateway Interface）是一种规范，它定义了使用python编写的web app与web 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。
1 from wsgiref.simple_server import make_server 2 3 4 def RunServer(environ, start_response): 5 start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) 6 return [bytes('<h1>Hello, web!</h1>', encoding='utf-8'), ] 7 8 9 if __name__ == '__main__': 10 httpd = make_server('', 8000, RunServer) 11 print("Serving HTTP on port 8000...") 12 httpd.serve_forever()
二、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
1 #!/usr/bin/env python 2 #coding:utf-8 3 from wsgiref.simple_server import make_server 4 5 def index(): 6 return 'index' 7 8 def login(): 9 return 'login' 10 11 def routers(): 12 13 urlpatterns = ( 14 ('/index/',index), 15 ('/login/',login), 16 ) 17 18 return urlpatterns 19 20 def RunServer(environ, start_response): 21 start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) 22 url = environ['PATH_INFO'] 23 urlpatterns = routers() 24 func = None 25 for item in urlpatterns: 26 if item[0] == url: 27 func = item[1] 28 break 29 if func: 30 return func() 31 else: 32 return '404 not found' 33 34 if __name__ == '__main__': 35 httpd = make_server('', 8000, RunServer) 36 print "Serving HTTP on port 8000..." 37 httpd.serve_forever()
2、模板引擎
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：
1 <!DOCTYPE html> 2 <html> 3 <head lang="en"> 4 <meta charset="UTF-8"> 5 <title></title> 6 </head> 7 <body> 8 <h1>Index</h1> 9 10 </body> 11 </html> 12 13 index.html
1 <!DOCTYPE html> 2 <html> 3 <head lang="en"> 4 <meta charset="UTF-8"> 5 <title></title> 6 </head> 7 <body> 8 <form> 9 <input type="text" /> 10 <input type="text" /> 11 <input type="submit" /> 12 </form> 13 </body> 14 </html> 15 16 login.html
1 #!/usr/bin/env python 2 # -*- coding:utf-8 -*- 3 4 from wsgiref.simple_server import make_server 5 6 7 def index(): 8 # return 'index' 9 f = open('index.html') 10 data = f.read() 11 return data 12 13 14 def login(): 15 # return 'login' 16 f = open('login.html') 17 data = f.read() 18 return data 19 20 21 def routers(): 22 23 urlpatterns = ( 24 ('/index/', index), 25 ('/login/', login), 26 ) 27 28 return urlpatterns 29 30 31 def run_server(environ, start_response): 32 start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) 33 url = environ['PATH_INFO'] 34 urlpatterns = routers() 35 func = None 36 for item in urlpatterns: 37 if item[0] == url: 38 func = item[1] 39 break 40 if func: 41 return func() 42 else: 43 return '404 not found' 44 45 46 if __name__ == '__main__': 47 httpd = make_server('', 8000, run_server) 48 print "Serving HTTP on port 8000..." 49 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
1 <!DOCTYPE html> 2 <html> 3 <head lang="en"> 4 <meta charset="UTF-8"> 5 <title></title> 6 </head> 7 <body> 8 <h1>{{name}}</h1> 9 10 <ul> 11 {% for item in user_list %} 12 <li>{{item}}</li> 13 {% endfor %} 14 </ul> 15 16 </body> 17 </html> 18 19 index.html
1 #!/usr/bin/env python 2 # -*- coding:utf-8 -*- 3 4 from wsgiref.simple_server import make_server 5 from jinja2 import Template 6 7 8 def index(): 9 # return 'index' 10 11 # template = Template('Hello {{ name }}!') 12 # result = template.render(name='John Doe') 13 14 f = open('index.html') 15 result = f.read() 16 template = Template(result) 17 data = template.render(name='John Doe', user_list=['alex', 'eric']) 18 return data.encode('utf-8') 19 20 21 def login(): 22 # return 'login' 23 f = open('login.html') 24 data = f.read() 25 return data 26 27 28 def routers(): 29 30 urlpatterns = ( 31 ('/index/', index), 32 ('/login/', login), 33 ) 34 35 return urlpatterns 36 37 38 def run_server(environ, start_response): 39 start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) 40 url = environ['PATH_INFO'] 41 urlpatterns = routers() 42 func = None 43 for item in urlpatterns: 44 if item[0] == url: 45 func = item[1] 46 break 47 if func: 48 return func() 49 else: 50 return '404 not found' 51 52 53 if __name__ == '__main__': 54 httpd = make_server('', 8000, run_server) 55 print "Serving HTTP on port 8000..." 56 httpd.serve_forever()
