Python CGI编程

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为了更好的了解CGI是如何工作的，我们可以从在网页上点击一个链接或URL的流程：

' print '' print ' ' print '' print '' print '

Hello Word! This is my first CGI program

' print '' print '" print "" print " " print "" print "" print "

Hello %s %s

" % (first_name, last_name) print "" print "" print "" print " " print "" print "" print "

Hello %s %s

" % (first_name, last_name) print "" print "" print "" print " " print "" print "" print "

CheckBox Maths is : %s

" % math_flag print "

CheckBox Physics is : %s

" % physics_flag print "" print "" print "" print " " print "" print "" print "

Selected Subject is %s

" % subject print "" print "" print ""; print " " print "" print "" print "

Entered Text Content is %s

" % text_content print """ print "" print " " print "" print "" print "

Selected Subject is %s

" % subject print "" print "

File: 

%s

  • 1、使用你的浏览器访问URL并连接到HTTP web 服务器。
  • 2、Web服务器接收到请求信息后会解析URL，并查找访问的文件在服务器上是否存在，如果存在返回文件的内容，否则返回错误信息。
  • 3、浏览器从服务器上接收信息，并显示接收的文件或者错误信息。

    CGI程序可以是Python脚本，PERL脚本，SHELL脚本，C或者C++程序等。

    CGI架构图

    cgiarch

    Web服务器支持及配置

    在你进行CGI编程前，确保您的Web服务器支持CGI及已经配置了CGI的处理程序。

    Apache 支持CGI 配置：

    设置好CGI目录：

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    ScriptAlias /cgi-bin/ /var/www/cgi-bin/

    所有的HTTP服务器执行CGI程序都保存在一个预先配置的目录。这个目录被称为CGI目录，并按照惯例，它被命名为/var/www/cgi-bin目录。

    CGI文件的扩展名为.cgi，python也可以使用.py扩展名。

    默认情况下，Linux服务器配置运行的cgi-bin目录中为/var/www。

    如果你想指定其他运行CGI脚本的目录，可以修改httpd.conf配置文件，如下所示：

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    <directory var="" www="">
       AllowOverride None
       Options +ExecCGI
       Order allow,deny
       Allow from all
    </directory>

    在 AddHandler 中添加 .py 后缀，这样我们就可以访问 .py 结尾的 python 脚本文件：

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    AddHandler cgi-script .cgi .pl .py

    第一个CGI程序

    我们使用Python创建第一个CGI程序，文件名为hello.py，文件位于/var/www/cgi-bin目录中，内容如下，修改文件的权限为755：

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    #!/usr/bin/python
    # -*- coding: UTF-8 -*-
     
    print "Content-type:text/html\r\n\r\n"
    print '
    '

    以上程序在浏览器访问显示结果如下：

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    Hello Word! This is my first CGI program

    这个的hello.py脚本是一个简单的Python脚本，脚本第一行的输出内容"Content-type:text/html\r\n\r\n"发送到浏览器并告知浏览器显示的内容类型为"text/html"。

    HTTP头部

    hello.py文件内容中的" Content-type:text/html\r\n\r\n"即为HTTP头部的一部分，它会发送给浏览器告诉浏览器文件的内容类型。

    HTTP头部的格式如下：

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    HTTP 字段名: 字段内容
     
    例如
    Content-type: text/html\r\n\r\n

    以下表格介绍了CGI程序中HTTP头部经常使用的信息：

    头描述
    Content-type: 请求的与实体对应的MIME信息。例如: Content-type:text/html
    Expires: Date 响应过期的日期和时间
    Location: URL 用来重定向接收方到非请求URL的位置来完成请求或标识新的资源
    Last-modified: Date 请求资源的最后修改时间
    Content-length: N 请求的内容长度
    Set-Cookie: String 设置Http Cookie

    CGI环境变量

    所有的CGI程序都接收以下的环境变量，这些变量在CGI程序中发挥了重要的作用：

    变量名描述
    CONTENT_TYPE 这个环境变量的值指示所传递来的信息的MIME类型。目前，环境变量CONTENT_TYPE一般都是：application/x-www-form-urlencoded,他表示数据来自于HTML表单。
    CONTENT_LENGTH 如果服务器与CGI程序信息的传递方式是POST，这个环境变量即使从标准输入STDIN中可以读到的有效数据的字节数。这个环境变量在读取所输入的数据时必须使用。
    HTTP_COOKIE 客户机内的 COOKIE 内容。
    HTTP_USER_AGENT 提供包含了版本数或其他专有数据的客户浏览器信息。
    PATH_INFO 这个环境变量的值表示紧接在CGI程序名之后的其他路径信息。它常常作为CGI程序的参数出现。
    QUERY_STRING 如果服务器与CGI程序信息的传递方式是GET，这个环境变量的值即使所传递的信息。这个信息经跟在CGI程序名的后面，两者中间用一个问号'?'分隔。
    REMOTE_ADDR 这个环境变量的值是发送请求的客户机的IP地址，例如上面的192.168.1.67。这个值总是存在的。而且它是Web客户机需要提供给Web服务器的唯一标识，可以在CGI程序中用它来区分不同的Web客户机。
    REMOTE_HOST 这个环境变量的值包含发送CGI请求的客户机的主机名。如果不支持你想查询，则无需定义此环境变量。
    REQUEST_METHOD 提供脚本被调用的方法。对于使用 HTTP/1.0 协议的脚本，仅 GET 和 POST 有意义。
    SCRIPT_FILENAME CGI脚本的完整路径
    SCRIPT_NAME CGI脚本的的名称
    SERVER_NAME 这是你的 WEB 服务器的主机名、别名或IP地址。
    SERVER_SOFTWARE 这个环境变量的值包含了调用CGI程序的HTTP服务器的名称和版本号。例如，上面的值为Apache/2.2.14(Unix)

    以下是一个简单的CGI脚本输出CGI的环境变量：

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    #!/usr/bin/python
    # -*- coding: UTF-8 -*-
     
    import os
     
    print "Content-type: text/html\r\n\r\n";
    print "Environment<\br>";
    for param in os.environ.keys():
      print "<b>%20s</b>: %s<\br>" % (param, os.environ[param])

    GET和POST方法

    浏览器客户端通过两种方法向服务器传递信息，这两种方法就是 GET 方法和 POST 方法。

    使用GET方法传输数据

    GET方法发送编码后的用户信息到服务端，数据信息包含在请求页面的URL上，以"?"号分割, 如下所示：

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    http://www.test.com/cgi-bin/hello.py?key1=value1&key2=value2
    有关 GET 请求的其他一些注释：
    • GET 请求可被缓存
    • GET 请求保留在浏览器历史记录中
    • GET 请求可被收藏为书签
    • GET 请求不应在处理敏感数据时使用
    • GET 请求有长度限制
    • GET 请求只应当用于取回数据

      简单的url实例：GET方法

      以下是一个简单的URL，使用GET方法向hello_get.py程序发送两个参数：

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      /cgi-bin/hello_get.py?first_name=ZARA&last_name=ALI

      以下为hello_get.py文件的代码：

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      #!/usr/bin/python
      # -*- coding: UTF-8 -*-
       
      # CGI处理模块
      import cgi, cgitb
       
      # 创建 FieldStorage 的实例化
      form = cgi.FieldStorage()
       
      # 获取数据
      first_name = form.getvalue('first_name')
      last_name  = form.getvalue('last_name')
       
      print "Content-type:text/html\r\n\r\n"
      print "
      "

      浏览器请求输出结果：

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      Hello ZARA ALI

      简单的表单实例：GET方法

      以下是一个通过HTML的表单使用GET方法向服务器发送两个数据，提交的服务器脚本同样是hello_get.py文件，代码如下：

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      First Name: 
      Last Name:   

      使用POST方法传递数据

      使用POST方法向服务器传递数据是更安全可靠的，像一些敏感信息如用户密码等需要使用POST传输数据。

      以下同样是hello_get.py ，它也可以处理浏览器提交的POST表单数据:

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      #!/usr/bin/python
      # -*- coding: UTF-8 -*-
       
      # 引入 CGI 模块
      import cgi, cgitb
       
      # 创建 FieldStorage 实例
      form = cgi.FieldStorage()
       
      # 获取表单数据
      first_name = form.getvalue('first_name')
      last_name  = form.getvalue('last_name')
       
      print "Content-type:text/html\r\n\r\n"
      print "
      "

      以下为表单通过POST方法向服务器脚本hello_get.py提交数据:

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      First Name: 
      Last Name:   

      通过CGI程序传递checkbox数据

      checkbox用于提交一个或者多个选项数据，HTML代码如下：

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       Maths  Physics  

      以下为 checkbox.cgi 文件的代码：

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      #!/usr/bin/python
      # -*- coding: UTF-8 -*-
       
      # 引入 CGI 处理模块
      import cgi, cgitb
       
      # 创建 FieldStorage的实例
      form = cgi.FieldStorage()
       
      # 接收字段数据
      if form.getvalue('maths'):
         math_flag = "ON"
      else:
         math_flag = "OFF"
       
      if form.getvalue('physics'):
         physics_flag = "ON"
      else:
         physics_flag = "OFF"
       
      print "Content-type:text/html\r\n\r\n"
      print "
      "

      通过CGI程序传递Radio数据

      Radio只向服务器传递一个数据，HTML代码如下：

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       Maths  Physics  

      radiobutton.py 脚本代码如下：

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      #!/usr/bin/python
      # -*- coding: UTF-8 -*-
       
      # Import modules for CGI handling
      import cgi, cgitb
       
      # Create instance of FieldStorage
      form = cgi.FieldStorage()
       
      # Get data from fields
      if form.getvalue('subject'):
         subject = form.getvalue('subject')
      else:
         subject = "Not set"
       
      print "Content-type:text/html\r\n\r\n"
      print "
      "

      通过CGI程序传递 Textarea 数据

      Textarea向服务器传递多行数据，HTML代码如下：

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      textarea.cgi脚本代码如下：

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      #!/usr/bin/python
      # -*- coding: UTF-8 -*-
       
      # Import modules for CGI handling
      import cgi, cgitb
       
      # Create instance of FieldStorage
      form = cgi.FieldStorage()
       
      # Get data from fields
      if form.getvalue('textcontent'):
         text_content = form.getvalue('textcontent')
      else:
         text_content = "Not entered"
       
      print "Content-type:text/html\r\n\r\n"
      print "

      通过CGI程序传递下拉数据

      HTML下拉框代码如下：

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      dropdown.py 脚本代码如下所示：

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      #!/usr/bin/python
      # -*- coding: UTF-8 -*-
       
      # Import modules for CGI handling
      import cgi, cgitb
       
      # Create instance of FieldStorage
      form = cgi.FieldStorage()
       
      # Get data from fields
      if form.getvalue('dropdown'):
         subject = form.getvalue('dropdown')
      else:
         subject = "Not entered"
       
      print "Content-type:text/html\r\n\r\n"
      print "
      "

      CGI中使用Cookie

      在http协议一个很大的缺点就是不作用户身份的判断，这样给编程人员带来很大的不便，

      而cookie功能的出现弥补了这个缺憾。

       

      所有cookie就是在客户访问脚本的同时，通过客户的浏览器，在客户硬盘上写入纪录数据 ，当下次客户访问脚本时取回数据信息，从而达到身份判别的功能，cookie常用在密码判断中 。

      　

      cookie的语法

      http cookie的发送是通过http头部来实现的，他早于文件的传递，头部set-cookie的语法如下：

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      Set-cookie:name=name;expires=date;path=path;domain=domain;secure
      • name=name: 需要设置cookie的值(name不能使用"；"和"，"号),有多个name值时用"；"分隔例如：name1=name1;name2=name2;name3=name3。
      • expires=date: cookie的有效期限,格式： expires="Wdy,DD-Mon-YYYY HH:MM:SS"
      •  
      • path=path: 设置cookie支持的路径,如果path是一个路径，则cookie对这个目录下的所有文件及子目录生效，例如： path="/cgi-bin/"，如果path是一个文件，则cookie指对这个文件生效，例如：path="/cgi-bin/cookie.cgi"。
      • domain=domain: 对cookie生效的域名，例如：domain="www.chinalb.com"
      • secure: 如果给出此标志，表示cookie只能通过SSL协议的https服务器来传递。
      • cookie的接收是通过设置环境变量HTTP_COOKIE来实现的，CGI程序可以通过检索该变量获取cookie信息。

        Cookie设置

        Cookie的设置非常简单，cookie会在http头部单独发送。以下实例在cookie中设置了UserID 和 Password：

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        #!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- print "Set-Cookie:UserID=XYZ;\r\n" print "Set-Cookie:Password=XYZ123;\r\n" print "Set-Cookie:Expires=Tuesday, 31-Dec-2007 23:12:40 GMT";\r\n" print "Set-Cookie:Domain=www.w3cschool.cc;\r\n" print "Set-Cookie:Path=/perl;\n" print "Content-type:text/html\r\n\r\n" ...........Rest of the HTML Content....

        以上实例使用了 Set-Cookie 头信息来设置Cookie信息，可选项中设置了Cookie的其他属性，如过期时间Expires，域名Domain，路径Path。这些信息设置在 "Content-type:text/html\r\n\r\n"之前。

        检索Cookie信息

        Cookie信息检索页非常简单，Cookie信息存储在CGI的环境变量HTTP_COOKIE中，存储格式如下：

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        1
        key1=value1;key2=value2;key3=value3....

        以下是一个简单的CGI检索cookie信息的程序：

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        #!/usr/bin/python
        # -*- coding: UTF-8 -*-
         
        # Import modules for CGI handling
        from os import environ
        import cgi, cgitb
         
        if environ.has_key('HTTP_COOKIE'):
           for cookie in map(strip, split(environ['HTTP_COOKIE'], ';')):
              (key, value ) = split(cookie, '=');
              if key == "UserID":
                 user_id = value
         
              if key == "Password":
                 password = value
         
        print "User ID  = %s" % user_id
        print "Password = %s" % password

        以上脚本输出结果如下：

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        User ID = XYZ
        Password = XYZ123

        文件上传实例：

        HTML设置上传文件的表单需要设置enctype 属性为multipart/form-data，代码如下所示：

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        save_file.py脚本文件代码如下：

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        #!/usr/bin/python
        # -*- coding: UTF-8 -*-
         
        import cgi, os
        import cgitb; cgitb.enable()
         
        form = cgi.FieldStorage()
         
        # 获取文件名
        fileitem = form['filename']
         
        # 检测文件是否上传
        if fileitem.filename:
           # 设置文件路径
           fn = os.path.basename(fileitem.filename)
           open('/tmp/' + fn, 'wb').write(fileitem.file.read())
         
           message = 'The file "' + fn + '" was uploaded successfully'
            
        else:
           message = 'No file was uploaded'
            
        print """\
        Content-Type: text/html\n
        """ % (message,)

        如果你使用的系统是Unix/Linux，你必须替换文件分隔符，在window下只需要使用open()语句即可：

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        1
        fn = os.path.basename(fileitem.filename.replace("\\", "/" ))

        文件下载对话框

        我们先在当前目录下创建 foo.txt 文件，用于程序的下载。

        文件下载通过设置HTTP头信息来实现，功能代码如下：

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        #!/usr/bin/python
        # -*- coding: UTF-8 -*-
         
        # HTTP 头部
        print "Content-Disposition: attachment; filename=\"foo.txt\"\r\n\n";
         
        # 打开文件
        fo = open("foo.txt", "rb")
         
        str = fo.read();
        print str
         
        # 关闭文件
        fo.close()
posted @ 2017-07-01 10:47  Hanson666  阅读(719)  评论(0)  编辑  收藏  举报