web框架的本质

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。

 

 

 经典web框架案例:

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
  
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)  #创建socket对象
    sock.bind(('localhost',8000))                      #监听端口  
    sock.listen(5)                          # 最多连接次数
  
    while True: 
        connection, address = sock.accept()                   #等待用户的连接,默认accept阻塞当有请求的时候往下执行 
        handle_request(connection)                 #把连接交给handle_request函数
        connection.close()                     #关闭连接
  
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。

 Python的WEB框架分为两类:

  • 自己写socket,自己处理请求
    • 基于wsgi(Web Server Gateway Interface WEB服务网关接口,实现socket功能),自己处理请
    •  

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、接收http请求

2、预处理http请求

3、将预处理请求的结果交给函数去处理。

#!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
 
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()

Socket接收请求并封装请求,然后丢给处理请求的函数,处理请求的函数处理完成之后再给Socket然后返回给用户

2、自定义Web框架

2.1、框架

通过python标准库提供的wsgiref模块开发一个自己的Web框架

  #!/usr/bin/env python
#coding:utf-8
from wsgiref.simple_server import make_server
 
def index():
    return 'index'
 
def login():
    return 'login'
 
def routers():
     
    urlpatterns = (
        ('/index/',index),
        ('/login/',login),
    )
     
    return urlpatterns
 
def RunServer(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
                        根据url的不同,返回不同的字符串
                  #1 获取URL[URL从哪里获取?当请求过来之后执行RunServer,wsgi给咱们封装了这些请求,这些请求都封装到了,environ & start_response]
    url = environ['PATH_INFO']    2 根据URL做不同的相应

    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('', 8000, RunServer)
    print "Serving HTTP on port 8000..."
    httpd.serve_forever()

这依然有缺陷,如果其他人使用你的框架,当用户来访问的时候,如果URL少还好;

如果很多的话是不是URL写起来非常麻烦,看下面的代码; 

# !/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
 
from wsgiref.simple_server import make_server
 
def new():
    return 'new'
 
def index():
    return 'index'
 
#定义一个列表,上面定义函数
URLS = {
    #把URL和函数做一个对应
    "/new": new,
    "/index": index,
}
 
def RunServer(environ, start_response):
    start_response('200 0k',[('Content-Type', 'text/html')])
    #根据url的不同,返回不同的字符串
    #1 获取URL[URL从哪里获取?当请求过来之后执行RunServer,wsgi给咱们封装了这些请求,
    # 这些请求都封装到了,environ & start_response]
    url = environ['PATH_INFO']
    #2 根据URL做不同的相应
 
    if url in URLS.keys():  #循环这个列表
        func_name = URLS[url]   #如果用户请求的url和咱们定义的rul匹配
        ret = func_name()       #就返回给用户相对应的请求,#执行里面的方法
 
    else:  #请求在列表里没有,就返回404
        ret = "404"
 
    return ret
 
if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('', 8000, RunServer)
    httpd.serve_forever()
    #接收请求
    #预处理请求(封装了很多http请求的东西)

 

 

 

 

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:

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

</body>
</html>
index.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>
login.html
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
 
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('', 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
<!DOCTYPE html>
<html>
<head lang="en">
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
</head>
<body>
    <h1>{{name}}</h1>

    <ul>
        {% for item in user_list %}
        <li>{{item}}</li>
        {% endfor %}
    </ul>

</body>
</html>
#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
 
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('', 8000, run_server)
    print "Serving HTTP on port 8000..."
    httpd.serve_forever()
python

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,

 

#!usr/bin/env python
#coding:utf-8
  
namespace = {'name':'guokaixin','data':[18,73,84]}
  
code =  '''def hellocute():return  "name %s ,age %d" %(name,data[0],) '''
  
func = compile(code, '<string>', "exec")
  
exec func in namespace
  
result = namespace['hellocute']()
  
print result

 

此段代码的执行结果是:name guokaixin,age 18

上述代码解析:

  • 第6行,code是一个字符串,该字符串的内容是一个函数体。
  • 第8行,将code字符串编译成函数 hello
  • 第10行,将函数 hello 添加到namespace字典中(key为hello),同时也将python的所有内置函数添加到namespace字段中(key为__builtins__),如此一来,namespace中的内容好比是一个个的全局变量,即
  • name = guokaixin
    data = [18,73,84]
     
    def hellocute():
        return  "name %s ,age %d" %(name,data[0],)
  • 第12行,执行Hello函数并将返回值复制给result
  • 第14行,输入result

这段代码用的很是巧妙有木有,亮瞎狗眼有木有,居然把字符串变成了函数并且还为该函数提供了全局变量。对于该功能,它就是python的web框架中模板语言部分至关重要的部分,因为在模板处理过程中,首先会读取html文件,然后分割html文件,再然后讲分割的文件组成一个字符串表示的函数,再再然后就是利用上述方法执行字符串表示的函数。

 

MVC&MVT框架  

为了方便其他人使用,给他进行一个标准(规范)

标准如下:

MVC框架:

  把操作db的都放到Model里、

  操作ulr的放到Controller目录下(函数)、

  View存放所有的Html模板

  url里存放所有的映射关系就是user_list列表里:(‘index.html’,index)

这就是Mvc框架

MTV框架就是:  

  Models   处理db操作

  Templates  html模板

  Views    处理函数请求

这就是为其定义的标准,也就是所谓的MVC框架和MTV框架。

详见:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/5237672.html

对于模板引擎的本质,详见:http://www.cnblogs.com/wupeiqi/p/4592637.html

 

 

 

 

posted @ 2016-07-27 18:29  起来了皮  阅读(144)  评论(0编辑  收藏  举报