手写web框架--了解web运行机制。

第一步--写一个服务端

import socket

server = socket.socket()  # 默认就是TCP协议

server.bind(('127.0.0.1', 8080))
server.listen(5)

while True:
    conn, addr = server.accept()  # 三次四次挥手
    data = conn.recv(1024)  # 接收消息
    print(data)
    conn.send(b'hello world!')
    conn.close()

运行这个服务端。
用浏览器发送请求。

遇到问题，浏览器说，ERR_INVALID_HTTP_RESPONSE 响应无效。

第二步，解决第一步遇到问题。--响应无效

分析是

  • 因为浏览器是有自己的规范的，没有安装人家的规范来。
  • 人家的规范叫HTTP协议。

解决是：

conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK \r\n\r\nhello world!!')
# 按照HTTP协议来

查看结果：

现在一切OK。
新的需求：
可恶的产品经理有新的需求
说要根据不同的url访问不同的页面。
比如:
访问127.0.0.1:8080/login访问一个登录的页面
访问127.0.0.1:8080 访问一个首页

如何解决“ta”的需求？

第三步--解决第二步新的需求--根据路由访问不同的页面

分析：
试了一下，通过浏览器访问不同的url地址。
服务端拿到的数据是有变化的。

所以，我们看看能否利用字符串切割出想要的reg和login

解决第一步：
先解码，再切割。

解决第二步:
判断字符

代码是

import socket

server = socket.socket()  # 默认就是TCP协议

server.bind(('127.0.0.1', 8081))
server.listen(5)

while True:
    conn, addr = server.accept()  # 三次四次挥手
    data = conn.recv(1024)  # 接收消息
    # print(data)
    # 先解码
    res = data.decode('utf8')
    # 再切割
    path = res.split(' ')[1]
    # print(path)
    conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK \r\n\r\n')  # 因为流式协议
    if path == '/index':
        conn.send(b'index')
    elif path == '/login':
        conn.send(b'login')
    else:
        conn.send(b'404 error')

    # conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK \r\n\r\nhello world!!')
    conn.close()

新的需求：
这时候,产品经理说能否展示一个HTML页面?

第四步--解决第三步需求--返回html页面

分析

  • 既然能返回字符串
  • 为什么不能打开一个文件返回呢？
    解决
  • 用with open打开文件返回
    代码
import socket

server = socket.socket()  # 默认就是TCP协议

server.bind(('127.0.0.1', 8081))
server.listen(5)

while True:
    conn, addr = server.accept()  # 三次四次挥手
    data = conn.recv(1024)  # 接收消息
    # print(data)
    # 先解码
    res = data.decode('utf8')
    # 再切割
    path = res.split(' ')[1]
    # print(path)
    conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK \r\n\r\n')  # 因为流式协议
    if path == '/index':
        with open(r'fh.html','rb') as f:
            data = f.read()
            conn.send(data)

    elif path == '/login':
        conn.send(b'login')
    else:
        conn.send(b'404 error')

    conn.close()

HTML文件

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<h1 >这是一个非常牛的页面</h1>

</body>
</html>

现在ok了。
新的需求
可恶的产品经理和技术总监说，能否把代码优化一下？
提出：
1.服务端代码重复。
2.需要手工去处理http的请求。

第五步--基于wsgiref模块--解决第4步的2个需求

分析
*经高人j哥，提示可以引入wsgiref模块
代码

# 目标1:解决服务端代码socket重复
# 目标2：解决手工处理http请求
from wsgiref.simple_server import make_server


def run(request, response):
    """
    :param request: 请求相关的所有数据
    :param response: 响应相关的所有数据
    :return:
    """
    print(request)
    # 根据打印结果,帮我们处理成了key-value


if __name__ == '__main__':
    server = make_server('127.0.0.1', 8087, run)
    # 一旦被访问,自动调用run函数
    server.serve_forever()  # 一直提供服务

效果

新的需求
刚才的怎么报错？
如何返回结果不报错？

第6步--基于wsgiref模块--解决返回错误

分析
修改run函数代码

    response('200 OK', [])
    return [b'hello world!!']

效果

新的需求
可恶的产品经理，又又又叕 像刚才那样提出需求。
要求跟之前一样，根据不同的url访问不同的页面

第7步--基于wsgiref模块--解决url

分析
查看run里面的request请求。
发现在key为PATH

解决
根据request['PATH_INFO']来进行判断
代码

from wsgiref.simple_server import make_server


def run(request, response):
    """
    :param request: 请求相关的所有数据
    :param response: 响应相关的所有数据
    :return:
    """
    # print(request)
    # 根据打印结果,帮我们处理成了key-value
    response('200 OK', [])
    if request['PATH_INFO'] == '/index':
        return [b'i am index']
    elif request['PATH_INFO'] == '/login':
        return [b'i am login']
    else:
        return [b'hello world!!']


if __name__ == '__main__':
    server = make_server('127.0.0.1', 8087, run)
    # 一旦被访问,自动调用run函数
    server.serve_forever()  # 一直提供服务

效果

新的需求
技术总监看了我的代码说，
问题1：假如有100个url地址你如何处理？
问题2：当一个login有自己的逻辑判断，有很多这样的login,怎么办？

第8步--基于wsgiref模块--解决更多的url和逻辑

分析
第一步，拆分
解决第一步

from wsgiref.simple_server import make_server


# 功能函数【views看待】
def index_func():
    return "I am index"


def login_func():
    return "I am login"


def error():
    return "404"


# 地址与功能的对应关系【urls】
urls = [
    ('/index', index_func),
    ('/login', login_func)
]


def run(request, response):
    response('200 OK', [])
    path = request.get('PATH_INFO')  # 获取path
    func = None

    for k,v in urls:  # 找对应关系
        if k == path:   # 如果找到了url
            func = v
            break
    if func:
        res = func()
    else:
        res = error()
    res = res.encode('utf8')

    return [res]


if __name__ == '__main__':
    server = make_server('127.0.0.1', 8087, run)
    server.serve_forever()  # 一直提供服务

效果
image

继续分析
可以继续拆分。
把模块拆到不同的py文件中

设计结构如下
image

解决第2步

# views.py
# 功能函数【views看待】
def index_func():
    return "I am index"


def login_func():
    return "I am login"


def error():
    return "404"



# urls
from views import *

# 地址与功能的对应关系【urls】
urls = [
    ('/index', index_func),
    ('/login', login_func)
]

# myserver.py # 提供服务的函数
from wsgiref.simple_server import make_server
from urls import urls
from views import *


def run(request, response):
    response('200 OK', [])
    path = request.get('PATH_INFO')  # 获取path
    func = None

    for k, v in urls:  # 找对应关系
        if k == path:  # 如果找到了url
            func = v
            break
    if func:
        res = func()
    else:
        res = error()
    res = res.encode('utf8')

    return [res]


if __name__ == '__main__':
    server = make_server('127.0.0.1', 9999, run)
    server.serve_forever()  # 一直提供服务

效果
image
扩展优化
返回HTML页面
解决
在view里面打开html文件

def index_func():
    with open('template/index.html') as f:
        data = f.read()
    return data

效果
image
新的需求
能否写一个动态页面？
数据来源后端？比如一个时间页面。

第9步--增加动态页面

分析
1.用with open 打开一个html
2.在html增加一个flag标记
3.替换这个flag

代码

def get_time(request):
    from datetime import datetime
    current_time = datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %X')
    with open(r'template/get_time.html', 'r', encoding='utf8') as f:
        data = f.read()  # 字符串
    data = data.replace("flag_time", current_time)  # 从字符串里找到特殊标记,并替换
    return data

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

效果

新的需求
后端传给html页面一个字典，HTML页面可以调用？

(现在的主要矛盾是，日益更新的需求与程序员的能力的匹配程度)

T_T

第10步，解决HTML可以调用后端的HTML页面

分析
根据J哥，引入新的模块jinja2
jinja2有一个模板语法

pip3 install jinja2

ps:这个模块是flask的必备模块
代码

#views.py
...
def get_dict_func(request):
    user_dict = {"username": "liqi", "password": 123456, "hobby": "study"}
    from jinja2 import Template
    with open(r'template/get_dict.html', 'r', encoding='utf8') as f:
        data = f.read()  # 字符串

    temp = Template(data)
    # 将user_dict 传递给get_dict.html页面,在该页面使用user_data调用
    res = temp.render(user_data=user_dict)

    return res


...
<body>
    {{ user_data }}
    {{ user_data['username'] }}
    {{ user_data.get('password') }}
    {{ user_data.hobby }}

</body>
...

效果

需求
能否展示MySQL数据库中的数据？

第11步--展示MySQL的数据

分析
利用pymysql模块查询出来

def get_db_func(request):
    # ===============数据库==================
    import pymysql

    conn = pymysql.connect(host="127.0.0.1", port=3306, database="day01", user="root", password="liqi1234")
    # 建立一个游标，这个游标可以类比为cmd命令行
    cursor = conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)
    # cursor=pymysql.cursors.DictCursor 设为以字典的形式返回，不设置，则以元组的形式

    rows = cursor.execute("select * from employee")  # 这里输入sql语句
    # print(rows)

    res_db = cursor.fetchall()  # 显示所有值
    print(res_db)
    cursor.close()
    conn.close()
    # ===============数据库END==================

    from jinja2 import Template
    with open(r'template/get_db.html', 'r', encoding='utf8') as f:
        data = f.read()  # 字符串

    temp = Template(data)
    # 将res_db 传给HTML中的db
    res = temp.render(db=res_db)

    return res

...
<h1>列表数据展示</h1>
<p>
    {% for i in db %}
    <span>元素:{{ i }}</span>
    {% endfor %}
</p>

效果

扩展
jinja2是在哪里完成这些操作的？
A，前端浏览器。B，后端
选B，后端。

总结

参考资料：https://www.cnblogs.com/Dominic-Ji/articles/16294929.html

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