18.1服务器动态资源请求
目前达到的效果：浏览器访问服务器，服务器把请求扔给框架，框架打开模板，框架打开数据库里面的请求，查询数据。然后把读取到的模板信息和数据库里面查询的信息进行替换，最终组成body。通过调用服务器里面的某个函数给body加上header，合在一起返回给浏览器。
WSGI让服务器和框架解耦，相互独立开发。服务器部分就是代码编写的文件，框架部分有flask和Django这些。
浏览器发出动态资源请求，然后web服务器负责给浏览器回应。返回的东西包含header+body，
header主要包括身份识别，寻找到对方彼此，由web服务器提供。特别需要注意的是，里面会返回一个参数即set-cookie，这样会在你的浏览器中留下cookie，即留下你浏览过的所有网页，这样方便利用大数据分析然后推送广告。body主要是return的内容（由应用程序框架决定），比如通过数据库查询，生成动态页面的信息等，即需要返回给用户的二级制编码文件数据。这样就做到了web服务器解析部分和应用程序逻辑框架部分有效分离，方便开发者专心于某一个领域的开发。
1.静态web服务器示意图
index.html是提前写好的，基本不会怎么进行修改。即静态页面
2.动态web服务器示意图
浏览器请求动态页面过程
WSGI允许开发者将选择web框架和web服务器分开。可以混合匹配web服务器和web框架，选择一个适合的配对。比如，可以在Gunicorn 或者 Nginx/uWSGI 或者 Waitress上运行 Django, Flask, 或 Pyramid。真正的混合匹配，得益于WSGI同时支持服务器和架构。
web服务器必须具备WSGI接口，所有的现代Python Web框架都已具备WSGI接口，它让你不对代码作修改就能使服务器和特点的web框架协同工作。
WSGI由web服务器支持，而web框架允许你选择适合自己的配对，但它同样对于服务器和框架开发者提供便利使他们可以专注于自己偏爱的领域和专长而不至于相互牵制。其他语言也有类似接口：java有Servlet API，Ruby 有 Rack。
2.定义WSGI接口
WSGI接口定义非常简单，它只要求Web开发者实现一个函数，就可以响应HTTP请求。我们来看一个最简单的Web版本的“Hello World!”：
def application(environ, start_response):
start_response(‘200 OK’, [(‘Content-Type’, ‘text/html’)])
return ‘Hello World!’
上面的application()函数就是符合WSGI标准的一个HTTP处理函数，它接收两个参数：
environ：一个包含所有HTTP请求信息的dict对象；
start_response：一个发送HTTP响应的函数。
整个application()函数本身没有涉及到任何解析HTTP的部分，也就是说，把底层web服务器解析部分和应用程序逻辑部分进行了分离，这样开发者就可以专心做一个领域了
不过，等等，这个application()函数怎么调用？如果我们自己调用，两个参数environ和start_response我们没法提供，返回的str也没法发给浏览器。
所以application()函数必须由WSGI服务器来调用。有很多符合WSGI规范的服务器。而我们此时的web服务器项目的目的就是做一个既能解析静态网页还可以解析动态网页的服务器
web服务器–WSGI协议—》web框架 传递的字典
{
‘HTTP_ACCEPT_LANGUAGE’: ‘zh-cn’,
‘wsgi.file_wrapper’: <built-infunctionuwsgi_sendfile>,
‘HTTP_UPGRADE_INSECURE_REQUESTS’: ‘1’,
‘uwsgi.version’: b’2.0.15’,
‘REMOTE_ADDR’: ‘172.16.7.1’,
‘wsgi.errors’: <_io.TextIOWrappername=2mode=‘w’encoding=‘UTF-8’>,
‘wsgi.version’: (1,0),
‘REMOTE_PORT’: ‘40432’,
‘REQUEST_URI’: ‘/’,
‘SERVER_PORT’: ‘8000’,
‘wsgi.multithread’: False,
‘HTTP_ACCEPT’: ‘text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,/;q=0.8’,
‘HTTP_HOST’: ‘172.16.7.152: 8000’,
‘wsgi.run_once’: False,
‘wsgi.input’: <uwsgi._Inputobjectat0x7f7faecdc9c0>,
‘SERVER_PROTOCOL’: ‘HTTP/1.1’,
‘REQUEST_METHOD’: ‘GET’,
‘HTTP_ACCEPT_ENCODING’: ‘gzip,deflate’,
‘HTTP_CONNECTION’: ‘keep-alive’,
‘uwsgi.node’: b’ubuntu’,
‘HTTP_DNT’: ‘1’,
‘UWSGI_ROUTER’: ‘http’,
‘SCRIPT_NAME’: ‘’,
‘wsgi.multiprocess’: False,
‘QUERY_STRING’: ‘’,
‘PATH_INFO’: ‘/index.html’,
‘wsgi.url_scheme’: ‘http’,
‘HTTP_USER_AGENT’: ‘Mozilla/5.0(Macintosh;IntelMacOSX10_12_5)AppleWebKit/603.2.4(KHTML,likeGecko)Version/10.1.1Safari/603.2.4’,
‘SERVER_NAME’: ‘ubuntu’
}
2.应用程序示例
import time
def application(environ, start_response):
status = ‘200 OK’
response_headers = [(‘Content-Type’, ‘text/html’)]
start_response(status, response_headers)
return str(environ) + ‘==Hello world from a simple WSGI application!—>%s\n’ % time.ctime()
3web动态服务器基本实现的文件结构如下
web/my_web.py
import time
def application(environ, start_response):
status = ‘200 OK’
response_headers = [(‘Content-Type’, ‘text/html’)]
start_response(status, response_headers)
return str(environ) + ‘==Hello world from a simple WSGI application!—>%s\n’ % time.ctime()
web_server.py
import select
import time
import socket
import sys
import re
import multiprocessing
class WSGIServer(object):
“”“定义一个WSGI服务器的类”""
def __init__(self, port, documents_root, app):
# 1. 创建套接字
self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 2. 绑定本地信息
self.server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
self.server_socket.bind(("", port))
# 3. 变为监听套接字
self.server_socket.listen(128)
# 设定资源文件的路径
self.documents_root = documents_root
# 设定web框架可以调用的函数(对象)
self.app = app
def run_forever(self):
"""运行服务器"""
# 等待对方链接
while True:
new_socket, new_addr = self.server_socket.accept()
# 创建一个新的进程来完成这个客户端的请求任务
new_socket.settimeout(3) # 3s
new_process = multiprocessing.Process(target=self.deal_with_request, args=(new_socket,))
new_process.start()
new_socket.close()
def deal_with_request(self, client_socket):
"""以长链接的方式，为这个浏览器服务器"""
while True:
try:
request = client_socket.recv(1024).decode("utf-8")
except Exception as ret:
print("========>", ret)
client_socket.close()
return
# 判断浏览器是否关闭
if not request:
client_socket.close()
return
request_lines = request.splitlines()
for i, line in enumerate(request_lines):
print(i, line)
# 提取请求的文件(index.html)
# GET /a/b/c/d/e/index.html HTTP/1.1
ret = re.match(r"([^/]*)([^ ]+)", request_lines[0])
if ret:
print("正则提取数据:", ret.group(1))
print("正则提取数据:", ret.group(2))
file_name = ret.group(2)
if file_name == "/":
file_name = "/index.html"
# 如果不是以py结尾的文件，认为是普通的文件
if not file_name.endswith(".py"):
# 读取文件数据
try:
f = open(self.documents_root+file_name, "rb")
except:
response_body = "file not found, 请输入正确的url"
response_header = "HTTP/1.1 404 not found\r\n"
response_header += "Content-Type: text/html; charset=utf-8\r\n"
response_header += "Content-Length: %d\r\n" % (len(response_body))
response_header += "\r\n"
response = response_header + response_body
# 将header返回给浏览器
client_socket.send(response.encode('utf-8'))
else:
content = f.read()
f.close()
response_body = content
response_header = "HTTP/1.1 200 OK\r\n"
response_header += "Content-Length: %d\r\n" % (len(response_body))
response_header += "\r\n"
# 将header返回给浏览器
client_socket.send(response_header.encode('utf-8') + response_body)
# 以.py结尾的文件，就认为是浏览需要动态的页面
else:
# 准备一个字典，里面存放需要传递给web框架的数据
env = {}
# 存web返回的数据
response_body = self.app(env, self.set_response_headers)
# 合并header和body
response_header = "HTTP/1.1 {status}\r\n".format(status=self.headers[0])
response_header += "Content-Type: text/html; charset=utf-8\r\n"
response_header += "Content-Length: %d\r\n" % len(response_body)
for temp_head in self.headers[1]:
response_header += "{0}:{1}\r\n".format(*temp_head)
response = response_header + "\r\n"
response += response_body
client_socket.send(response.encode('utf-8'))
def set_response_headers(self, status, headers):
"""这个方法，会在 web框架中被默认调用"""
response_header_default = [
("Data", time.ctime()),
("Server", "ItCast-python mini web server")
]
# 将状态码/相应头信息存储起来
# [字符串, [xxxxx, xxx2]]
self.headers = [status, response_header_default + headers]
#设置静态资源访问的路径
g_static_document_root = “./html”
#设置动态资源访问的路径
g_dynamic_document_root = “./web”
def main():
“”“控制web服务器整体”""
# python3 xxxx.py 7890
if len(sys.argv) == 3:
# 获取web服务器的port
port = sys.argv[1]
if port.isdigit():
port = int(port)
# 获取web服务器需要动态资源时，访问的web框架名字
web_frame_module_app_name = sys.argv[2]
else:
print(“运行方式如: python3 xxx.py 7890 my_web_frame_name:application”)
return
print("http服务器使用的port:%s" % port)
# 将动态路径即存放py文件的路径，添加到path中，这样python就能够找到这个路径了
sys.path.append(g_dynamic_document_root)
ret = re.match(r"([^:]*):(.*)", web_frame_module_app_name)
if ret:
# 获取模块名
web_frame_module_name = ret.group(1)
# 获取可以调用web框架的应用名称
app_name = ret.group(2)
# 导入web框架的主模块
web_frame_module = __import__(web_frame_module_name)
# 获取那个可以直接调用的函数(对象)
app = getattr(web_frame_module, app_name)
# print(app) # for test
# 启动http服务器
http_server = WSGIServer(port, g_static_document_root, app)
# 运行http服务器
http_server.run_forever()
if name == “main”:
main()
运行
- 打开终端，输入以下命令开始服务器
python3 web_server.py my_web:application - 打开浏览器