Python全栈开发:web框架
Web框架本质
众所周知,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。
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#!/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) sock.bind(( 'localhost' , 8000 )) sock.listen( 5 ) while True : connection, address = sock.accept() handle_request(connection) connection.close() 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。
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。
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from wsgiref.simple_server import make_server def RunServer(environ, start_response): start_response( '200 OK' , [( 'Content-Type' , 'text/html' )]) return [bytes( '<h1>Hello, web!</h1>' , encoding = 'utf-8' ), ] if __name__ = = '__main__' : httpd = make_server('', 8000 , RunServer) print ( "Serving HTTP on port 8000..." ) httpd.serve_forever() |
自定义Web框架
一、框架
通过python标准库提供的wsgiref模块开发一个自己的Web框架
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#!/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' )]) 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 , RunServer) print "Serving HTTP on port 8000..." httpd.serve_forever() |
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
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#!/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> index.html
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#!/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() |
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,参考另外一篇博客:白话tornado源码之褪去模板外衣的前戏
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