werkzeug以及基于werkzeug的flask的上下文源码实现

阅读目录

• 介绍
• werkzeug的简单使用
• Flask框架的上下文--源码
  • 1：第一阶段 封装Werkzeug 中 run_simple
  • 2：第二阶段 flask的上文
  • 3：第三阶段 flask的下文

 

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介绍

Werkzeug 并不是 一个框架，它是一个 WSGI 工具集的库，你可以通过它来创建你自己的框架或 Web 应用。

官方的介绍说是一个 WSGI 工具包，它可以作为一个 Web 框架的底层库，因为它封装好了很多 Web 框架的东西，例如 Request，Response 等等

例如我最常用的 Flask 框架就是一 Werkzeug 为基础开发的，这也是我要解析一下 Werkzeug 底层的原因，因为我想知道 Flask 的实现逻辑以及底层控制

 

 

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werkzeug的简单使用

from werkzeug.serving import run_simple
from werkzeug.wrappers import Response,Request

@Request.application
def app(request):
    print(request.method)

    return Response("hello world")

run_simple("0.0.0.0",5000,app)  #这里一运行，就执行app函数

 

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Flask框架的上下文--源码

 我们可以对比Flask，下面是flask的一个简单使用

1：第一阶段 封装Werkzeug 中 run_simple

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route('/')   #相当于Django中的url.py
def hello_world():   #视图函数相当于Django中的setting.py
    return 'Hello World!'

if __name__ == '__main__':
    app.run()

 

 

下面查看这个app.run()的源码

def run(self, host=None, port=None, debug=None,
            load_dotenv=True, **options):
    ......  ..............
    from werkzeug.serving import run_simple

        try:
            run_simple(host, port, self, **options)  #这里的self实际上是app,因为是app.run()    
　　　　　　　　　　　　#self = app = Flask()，而一运行，就会执行self()相当于执行app(),那么就会运行Flask中__call__方法

 

 

 

    def __call__(self, environ, start_response):
        return self.wsgi_app(environ, start_response)  #environ是请求的原始信息

 

2：第二阶段 flask的上文

此阶段实际上是把请求的原始信息转换为request，并放入到一个大的空间结构中

 （1）把原始信息转换为request，获得request、session

def wsgi_app(self, environ, start_response):
    ctx = self.request_context(environ)   #environ是请求的原始信息，ctx最后结果是包含了request和session

 

 

 def request_context(self, environ):
     return RequestContext(self, environ)   #self  = app = Flask()

 

 

class RequestContext(object):

    def __init__(self, app, environ, request=None):   # self =  request_context   app = app =Flask()
        self.app = app
        if request is None:
            request = app.request_class(environ) #这就是把请求的原始信息处理成request   app.request_class(） 实际上执行了 Flask（）
        self.request = request
        self.url_adapter = app.create_url_adapter(self.request)
        self.flashes = None
        self.session = None

 

app.request_class(）

request_class = Request

 

class Request(BaseRequest, AcceptMixin, ETagRequestMixin,
              UserAgentMixin, AuthorizationMixin,
              CommonRequestDescriptorsMixin):

class BaseRequest(object):
        def __init__(self, environ, populate_request=True, shallow=False):
        self.environ = environ
        if populate_request and not shallow:
            self.environ['werkzeug.request'] = self
        self.shallow = shallow

 

（2）把request放入大存储结构空间中

 第一步：先生成数据结构

?

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def wsgi_app(self, environ, start_response):     ctx = self.request_context(environ)     error = None     try:         try:             ctx.push()

　　

def push(self):   #self:ctx--request  session
        top = _request_ctx_stack.top    #_request_ctx_stack是{'_local':{'__storage__':{},'__ident_func__':get_ident}}

 

 

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a: _request_ctx_stack获取的是啥呢？

_request_ctx_stack = LocalStack()  #{'_local':{'__storage__':{},'__ident_func__':get_ident}}

class LocalStack(object):  

    def __init__(self):  #self:LocalStack
        self._local = Local()  #self._local ={'__storage__':{},'__ident_func__':get_ident}

 

try:
    from greenlet import getcurrent as get_ident
except ImportError:
    try:
        from thread import get_ident
    except ImportError:
        from _thread import get_ident

class Local(object):
    __slots__ = ('__storage__', '__ident_func__')  #插槽：表示这个类里只允许有这些属性

    def __init__(self):
        object.__setattr__(self, '__storage__', {})#给Local自己设置一个__storage__的属性，值为{}
        object.__setattr__(self, '__ident_func__', get_ident)  #get_ident是获取线程id

 

 

b:    _request_ctx_stack.top()获取的是啥呢？

返回None

    @property
    def top(self):#self是{'_local':{'__storage__':{},'__ident_func__':get_ident}}

　　　　　try:
            return self._local.stack[-1]  #执行__getattr__()
        except (AttributeError, IndexError):
            return None

 

 获取结果__storage__ = {9527：{‘stack’:value}}

?

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class Local(object):     def __getattr__(self, name):  #name=stack         try:             return self.__storage__[self.__ident_func__()][name]  #__ident_func__()是线程或携程id 　　　　except KeyError: 　　　　　　raise AttributeError(name)

　　

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第二步：把request、session放入数据结构中

    def push(self):
        app_ctx = _app_ctx_stack.top

        _request_ctx_stack.push(self)

#_request_ctx_stack是{'_local':{'__storage__'{},'__ident_func__':get_ident}}

#self = ctx  - request \session  = request_context

 

 

    def push(self, obj):
        rv = getattr(self._local, 'stack', None)   #rv=None
        if rv is None:
            self._local.stack = rv = []  #执行Local（）的__setattr__
　　　　　　　　　　　　　　　　　　#之后self是{'_local':{'__storage__'{9527：{‘stack’:[]}},'__ident_func__':get_ident}}

        rv.append(obj) #这个结果得到{'_local':{'__storage__'{9527：{‘stack’:[request  session]}},'__ident_func__':get_ident}}

　　　　return rv 

#self是{'_local':{'__storage__'{},'__ident_func__':get_ident}} 

#obj = self = ctx - request \session = request_context

 

 

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    def __setattr__(self, name, value):  #name=stack   value=rv = []
        ident = self.__ident_func__()  #线程id
        storage = self.__storage__   #{}
        try:
            storage[ident][name] = value
        except KeyError:
            storage[ident] = {name: value}    {9527：{‘stack’:[]}}

 

 

 

3：第三阶段 flask的下文

这一阶段实际上就是当我们使用request的时候的一个获取request的阶段

第一步：获取request对象的偏函数，但没有执行

from flask import request

request.method

 

request = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'request'))   #偏函数

 

 

def _lookup_req_object(name):   #name = request
    top = _request_ctx_stack.top
    if top is None:   #top=request、session
        raise RuntimeError(_request_ctx_err_msg)
    return getattr(top, name)   #拿出request对象

#{'_local':{'__storage__'{9527：{‘stack’:[request  session]}},'__ident_func__':get_ident}}

 

 

    @property
    def top(self):
        try:
            return self._local.stack[-1]   #执行__getattr__,获取到request、session
        except (AttributeError, IndexError):
            return None

 

    def __getattr__(self, name):
        try:
            return self.__storage__[self.__ident_func__()][name]   #取出request、session
        except KeyError:
            raise AttributeError(name)

 

 

第二步：执行偏函数，真正获取request

 

初始化

@implements_bool
class LocalProxy(object):

    __slots__ = ('__local', '__dict__', '__name__', '__wrapped__')

    def __init__(self, local, name=None):#local=_lookup_req_object=request偏函数

     　　object.__setattr__(self, '_LocalProxy__local', local)   #设置类属性
        object.__setattr__(self, '__name__', name)
        if callable(local) and not hasattr(local, '__release_local__'):   #callable(local)表示是否可执行，local是偏函数

 　　　　　　　　object.__setattr__(self, '__wrapped__', local)

 

 

真正使用，request.method，执行LocalProxy类__getattr__方法

    def __getattr__(self, name):   #name=method
        if name == '__members__':
            return dir(self._get_current_object())
        return getattr(self._get_current_object(), name)  #从request对象里拿method

 

    def _get_current_object(self):

        if not hasattr(self.__local, '__release_local__'):
            return self.__local()   #执行偏函数
        try:
            return getattr(self.__local, self.__name__)
        except AttributeError:
            raise RuntimeError('no object bound to %s' % self.__name__)

 

 

 

 

 

 

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参考资料

https://werkzeug-docs-cn.readthedocs.io/zh_CN/latest/tutorial.html