WSGI-mini-web框架服务器

前期准备：

安装python环境
安装pycharm
安装MySQL数据库
安装pymsql
创建一个学生表，存入数据
我们只是实现一个非常简单的web服务，前端页面不会专门做页面文件，会在代码中以具体命令的形式形成文件样式。服务器的功能：

1、show.html显示student表中的数据，点击页面内的修改按钮，会跳转到change.html页面修改内容

2、change.html修改student表中数据，将学生姓名由“张三”改为“李四”，点击页面内的"show page"会重新跳转到显示学生信息页面重新显示修改后的学生信息

创建表

create table student(
    id int primary key,
    sname varchar(50) not null,
    sex char(5) not null
);

　　

原始表数据

一、创建tcp服务器tcpWebServer.py

服务器需要实现多线程的访问，采用面向对象的思想，创建一个服务器类。采用wsgi的思想，需要在服务器类中预先设置一个set_response方法，供框架代码中application的调用

Tcp服务器类创建流程如下：

因为多线程中都需要使用到套接字创建、ip和port的绑定，以及监听(listen)，所以我们设计类的时候将这几部分设置为对象属性，直接在初始化方法中创建

创建__init__方法

1. 创建套接字绑定ip和port：使用命令bind()
2. Listen使套接字变为可以被动链接：使用命令listen()

创建服务器处理请求/发送请求方法

1. 接收客户端传送的request数据
2. 因为前端发送的数据是url地址所以需要处理url地址的代码
3. 设置伪静态的url地址
4. 发送response返回给前端

创建set_response函数

创建运行函数

 import multiprocessing
 import re
 import socket
 from 简单web服务实现 import web_frame

 class MSGIServer:
     def __init__(self):
         """初始化方法，完成套接字创建、ip和port绑定、listen监听"""
         # 创建套接字
         self.tcp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
         self.tcp_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)

         # 绑定ip和端口，使用方法bind((ip, 端口))，注意bind方法需要入参一个元组
         # 自己编写的代码不要使用1024以内的端口号
         self.tcp_socket.bind(('', 7890))

         #监听
         self.tcp_socket.listen(128)

     def client_server(self, new_socket):
         """处理和客户端之间数据的交互：接收recv/发送send"""
         # 接收客户端发送过来的请求
         # 使用方法recv(),数字参数是指定长度
         # decode()方法实现解码，参数为编码格式，因为为使用的window系统，所以使用gbk格式
         request = new_socket.recv(1024).decode('gbk')
         print(str(request).splitlines()[0])
         # 使用正则提取请求url地址的后缀名
         # group()表示分组匹配
         file_name = re.match('.*/.*\.([a-z]*)\sH', str(request).splitlines()[0]).group(1)
         # 使用正则提取请求的url地址，用于后面代码中进行匹配
         page_name = re.match('.*/(.*)\sH', str(request).splitlines()[0]).group(1)
         # 返回数据给客户端
         # 根据请求的url地址的不同，返回不同的数据，伪静态(.html)内容是目标内容，否则一律返回404
         if not file_name.endswith('html'):
             response = "HTTP/1.1 200 OK \r\n"
             response += '\r\n'
             response += "<h1>404 NOT FOUND</h1>"
             new_socket.send(response.encode('gbk'))
         else:
             # 创建字典，后面调用application函数作为参数传递
             env = dict()
             env['path'] = page_name
             print('--->page_name=%s<---' % page_name)
             # 调用框架模块中的application方法，传入url信息，确定执行的命令
             body = web_frame.application(env, self.set_response)
             # print('--->body=%s<---' % body)
             # response = "HTTP/1.1 200 OK \r\n"
             header = 'HTTP/1.1 %s\r\n' % self.status
             for temp in self.header:
                 header += '%s:%s' % (temp[0], temp[1])
                 header += '\r\n'
             response = header + '\r\n' + body

             new_socket.send(response.encode('utf-8'))
         new_socket.close()

     # 设置请求头
     def set_response(self, status, headers):
         self.status = status
         self.header = headers

     def run_forver(self):
         """实现web服务器"""
         while True:
             # 4、等待新客户端的链接 accept
             new_socket, socket_address = self.tcp_socket.accept()
             # 5、为新客户端服务，独立为服务的方法处理接收和发送数据(request\response)
             p = multiprocessing.Process(target=self.client_server, args=(new_socket,))
             # client_server(new_socket)
             p.start()
             new_socket.close()
         self.tcp_socket.close()

 def main():
     msgi_server = MSGIServer()
     msgi_server.run_forver()

 if __name__ == '__main__':
     main()

二、创建框架web_frame.py

1. 创建闭包
2. 创建两个函数show(显示学生信息)、change(修改学生信息)
3. 创建application函数

 import time
 import pymysql
 import logging

 URL_FUNC_DICT = dict()
 func_list = list()

 def route(url):
     """创建路由闭包：
         实现url地址的路由，即根据装饰器填入的url信息执行装饰器所装饰的方法
     """
     def set_func(func):
         URL_FUNC_DICT[url] = func

         def call_func():
             func()
         return call_func
     return set_func

 @route('show.html')
 def show():
     """登录网页"""
     sql = "select * from student;"
     # 链接MySQL服务器
     conn = pymysql.connect(host='127.0.0.1', user='wang', password='', database='jingdong', port=3306, charset='utf8')
     cur = conn.cursor()
     cur.execute(sql)
     # 获取查询到的数据
     data = cur.fetchone()
     print(data)
     cur.close()
     conn.close()
     # 构建一个网页内容
     table = """<html>
             <head>
             <meta charset="utf-8">
             <title>学生信息</title>
             </head>
             <body>
             <tr>
                     <td>%s</td>
                     <td>%s</td>
                     <td>%s</td>
                     <td>
                         <a href="/change.html"><input type="button" value="修改"></a>
                     </td>
                     </tr>
             </body>
             </html>"""
     # 将数据库查询到的数据拼接到网页内容中
     res = table % (str(data[0]), data[1], data[2])
     # return cur.fetchone()[0]+str
     return res

 @route('change.html')
 def change():
     """修改数据页面"""
     # 链接MySQL服务器
     sql = "update student set sname='李四';"
     # 创建数据库链接对象
     conn = pymysql.connect(host='127.0.0.1', user='wang', password='', database='jingdong', port=3306,
                            charset='utf8')
     # 创建游标
     cur = conn.cursor()
     # 执行sql命令
     lines = cur.execute(sql)
     # 提交数据
     conn.commit()
     cur.close()
     conn.close()
     return "<a href=\"show.html\">show page</a>"

 # 服务器代码调用执行的代码
 # 遵照wsgi协议，框架中需要存在一个application(字典, 函数引用)函数
 # 字典，用来传入前端所提交的信息   引用的函数时服务器创建的封装响应头的函数
 def application(environ, start_response):
     # 调用tcpWebServer模块中的设置相应函数，设置响应头
     start_response('200 OK', [('Context-Type', 'text/html')])
     # 获取前端传入的字典中的路径，即url地址
     page_name = environ['path']
     # 设置日志
     logging.basicConfig(level=logging.INFO,
                         filename='./log.txt',
                         filemode='a',
                         # format表示日志文件中显示的格式
                         # astime时间  写入文件名   第几行的日志信息    日志等级    打印的信息
                         format='%(asctime)s-%(filename)s[line:%(lineno)d]-%(levelname)s:%(message)s'
                         )
     logging.info('访问的是：%s' % page_name)
     if page_name in URL_FUNC_DICT.keys():
         return URL_FUNC_DICT[page_name]()
     else:
         return 'not Found'
  

运行效果

代码运行，浏览器输入"localhost:7890/show.html"查看学生的信息

点击“修改”按钮会跳转到change.html页面

再点击“show page”链接会重新跳转回show.html页面，显示修改后的学生信息

数据库中的数据也已经同步更新

代码目录下已经生成了日志文件

内容为我们设定的显示内容

以上是一个非常粗糙的web服务，后续我们会使用到Django框架来详细设计一个完整的web服务