第二百五十六节，Web框架
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。
举例：
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 import socket #导入单线程通讯模块 def handle_request(client): #发送内容函数 buf = client.recv(1024) #设置最大传输字节 client.sendall(bytes("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n", encoding='utf-8')) #向客户端发送内容，以字节形式发送 client.sendall(bytes("Hello, World欢迎访问", encoding='utf-8')) #向客户端发送内容 def main(): #创建通讯函数 sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) #创建服务端通讯对象 sock.bind(('localhost',8082)) #在服务端设置服务端ip和端口 sock.listen(5) #监听IP和端口，设置一个参数，表示最多连接排队数量 while True: #循环 connection, address = sock.accept() #等待接收客户端的请求，一旦有客户端请求连接，就会返回两个值，一个是连接对象，一个是客户端的地址信息，所以需要两个变量来接收 handle_request(connection) #执行handle_request函数，将客户端请求连接传入handle_request函数 connection.close() #关闭连接 if __name__ == '__main__': #wds系统下if __name__ == "__main__"才能创建进程，我们调试没关系，以后在Linux系统没这个问题 main() #执行main函数
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。
所以，对于Web框架来说分为两类，一类是即包含了socket服务端，有包含了逻辑处理，一类是只包含逻辑处理需要另外做socket服务端
python标准库提供的独立WSGI服务器称为wsgiref。
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。
wsgiref模块，python标准库提供的独立WSGI服务器称为wsgiref，就是Web框架逻辑处理包含了socket服务端
注意：wsgiref模块在python3以上版本有问题，在2.7上可以使用，所以下面的列子在2.7上运行的
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 from wsgiref.simple_server import make_server #引入wsgiref的make_server def RunServer(environ, start_response): #创建通讯内容函数 start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) #HTML方式返回内容 return '<h1>Hello, web!</h1>' #返回内容 if __name__ == '__main__': httpd = make_server('', 8082, RunServer) #设置访问端口，和通讯内容函数 httpd.serve_forever() #执行通讯函数
RunServer(environ, start_response)创建通讯内容函数，里面有两个参数
environ里面包含用户的请求信息如ip等
start_response里面包含返回信息
查看方式：
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
根据用户访问的路径，给出相应的内容
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 from wsgiref.simple_server import make_server def index(): #函数返回字符串index return 'index' def login(): #login return 'login' URLS = { #设置一个字典，键为路径名称，值为函数名称 "/index":index, "/login":login, } def RunServer(environ, start_response): start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) url = environ['PATH_INFO'] #接收用户访问的路径名称 if url in URLS.keys(): #判断用户访问路径在URLS字典里是否存在 furl = URLS[url] #如果存在通过下标拿到字典里的函数名称 ret = furl() #执行函数赋值给ret变量，相当于ret等于函数返回字符串 else: ret = "404" #如果不存在ret变量等于404 return ret #最后将ret变量返回给浏览器 if __name__ == '__main__': httpd = make_server('', 8082, RunServer) httpd.serve_forever()
二、模板引擎，和MVC
MVC框架，就是归类后根据文件夹定义的名字
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：
模板引擎归类，归类就是为了以后方便管理
urls.py将映射文件信息写在这个文件里，以后要添加映射就在这里写
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 import controller # 映射文件 URLS = { #设置一个字典，键为路径名称，值为函数名称 "/index":controller.index, "/login":controller.login, }
controller.py逻辑处理文件，根据用户访问路径，给出对应的处理，以后要添加逻辑处理函数就写在这里
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 import os #引入os模块 # 映射文件对应的函数 def index(): #函数返HTML文件内容 f = open(os.path.join('views','index.html'),'r') #拼接路径，打开index.html data = f.read() #读出html文件内容 f.close() #关闭打开的文件 return data def login(): f = open(os.path.join('views', 'login.html'),'r') data = f.read() f.close() return data
start.py模板引擎启动文件，用于启动模板引擎，一般不做修改
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 from wsgiref.simple_server import make_server #导入wsgiref模块里的make_server方法 from urls import URLS #导入映射文件变量 def RunServer(environ, start_response): #定义RunServer函数，接收请求信息，和发送内容 start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) url = environ['PATH_INFO'] #接收用户访问的路径名称 if url in URLS.keys(): #判断用户访问路径在URLS字典里是否存在 furl = URLS[url] #如果存在通过下标拿到字典里的函数名称 ret = furl() #执行函数赋值给ret变量，相当于ret等于函数返回字符串 else: ret = "404" #如果不存在ret变量等于404 return ret #最后将ret变量返回给浏览器 if __name__ == '__main__': httpd = make_server('', 8082, RunServer) httpd.serve_forever()
views文件夹用于专门存放html文件
models文件夹用于专门存放数据库处理文件
整理后的结构
Web框架，一般根据存放数据库处理文件夹的首字母M，存放html文件夹首字母V，逻辑处理文件首字母C，来命名的，这就是mvc框架
Web框架运行图
Web框架请求动态内容
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？
1自定义一套特殊的语法，进行替换
html
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <!--{{item}}设置一个表示--> <h1>{{item}}</h1> </body> </html>
逻辑处理文件controller.py
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 import os #引入os模块 import time #引入事件模块 # 映射文件对应的函数 def index(): #函数返HTML文件内容 f = open(os.path.join('views','index.html'),'r') #拼接路径，打开index.html data = f.read() #读出html文件内容 f.close() #关闭打开的文件 new_data = data.replace("{{item}}",str(time.time())) #获取系统时间转换成字符串，替换html里的{{item}} return new_data def login(): f = open(os.path.join('views', 'login.html'),'r') data = f.read() f.close() return data
2使用开源工具jinja2，遵循其指定语法
jinja2模块Web框架模块
Template()方法逻辑处理Web框架
render()方法设置html可调用python变量
encode()返回逻辑处理后的网页字符串给浏览器
首先需要安装jinja2第三方模块
逻辑处理文件controller.py
#!/usr/bin/env python #coding:utf-8 import os #引入os模块 from jinja2 import Template #引入jinja2模块 # 映射文件对应的函数 def index(): #函数返HTML文件内容 f = open(os.path.join('views','index.html'),'r') #拼接路径，打开index.html result = f.read() #读出html文件内容 f.close() # 关闭打开的文件 template = Template(result) #将读出的字符串传入jinja2模块的Template方法逻辑处理网页字符串 data = template.render(name='John Doe', user_list=['alex', 'eric']) #render方法向网页字符串添加python可以变量 return data.encode('utf-8') #返回逻辑处理后的字符串给浏览器 def login(): f = open(os.path.join('views', 'login.html'),'r') data = f.read() f.close() return data
html
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <h1>{{name}}</h1> <!--{{引用框架逻辑处理设置变量}}--> <ul> {% for item in user_list %} <!--{%可以远行代码块%}--> <li>{{item}}</li> {% endfor %} </ul> </body> </html>
