python笔记4：编写web框架支持路由与mysql

Table of Contents

01有参数的装饰器

02实现自动路由

01有参数的装饰器

闭包：拥有一个函数（返回内部函数的引用），与它独有的数据空间（一般函数没有）。并且比全局变量更封闭

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返回内部函数引用时不带括号，因为带括号是使用（类创建实例，函数执行），不带括号是指针

装饰器：怎么调用原函数，怎么调用闭包内部函数（参数一致）。通用装饰器一般设置参数为*args,**kwargs，并在调用原函数传值时再次*args,**kwargs拆包，并return原函数返回值

多个装饰器对同一个函数装饰：从下往上装饰，从上往下递归调用执行

需求：不同的函数权限验证的级别不同

#法1

def set_func(func):

def call_func(*args,**kwargs):

level=args[0]

if level==1:

print("权限验证级别1")

if level==2:

print("权限验证级别2")

return func()

return call_func

@set_func

def test1():

print("test")

return "ok"

@set_func

def test2():

print("test")

return "ok"

test1(1)

test2(1)

缺点：

装饰器一般不能影响原函数调用，定义函数时不用参数，调用时就不应该需要参数。而这个参数是给装饰器传的，不是给原函数传的。如果函数多次调用，则每次都需要给函数传对应装饰器需要的参数。
装饰器需要验证的级别应该是在装饰函数时规定好的，如果在调用函数时自己传该参数，可自定义验证级别，不能有效验证

带参数装饰器：

def set_level(level_num):#1.接收1，定义函数

def set_func(func):#3.用上一步指针调用装饰

def call_func(*args,**kwargs):

if level_num==1:

print("权限验证级别1")

if level_num==2:

print("权限验证级别2")

return func()

return call_func

return set_func#2.返回第二层函数

#调用set_level并将1当作实参传递，获得返回值

#用上一步的返回值set_func当作装饰器对test1装饰(需要多一层函数)

@set_level(1)

def test1():

print("test")

return "ok"

@set_level(2)

def test2():

print("test")

return "ok"

test1()#4.最后还是调用call_func

test2()

与方案1区别：

加了装饰器之后，调用不变，不用把以前所有的调用都加上参数

调用者无权设置验证级别

02实现自动路由

已知：web服务器已经将请求通过字典的方式传递到框架的application函数中。该函数决定返回值

当前是检查url，动态资源在函数中一一对应要执行的函数

def application(env, start_response):

start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

file_name=env['PATH_INFO']

if file_name=='/index.py':

return index()

elif file_name=='/center.py':

return center()

return '<h1>Hello, web!</h1>'

判断file_name调用函数组装字符串，区分url请求的资源是什么，封装固定代码

需求：真实网站有各种功能，不可能全部手写判断。利用字典思想，选择不同key可以得到不同value，根据不同请求让它自动调用相应函数。可以在value中存函数的引用

全局变量一般使用g_开头或大写命名

#法1

URL_FUNC_DICT={

"/index.py":index,

"/center.py":center,

}

def application(env, start_response):

start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

file_name=env['PATH_INFO']

func=URL_FUNC_DICT[file_name]

return func()

return '<h1>Hello, web!</h1>'

优点：调用时更简洁

缺点：每次都写字典很麻烦，最好自动生成字典

03装饰器实现路由

定义一个空字典，让装饰器往字典中加值

import re

URL_FUNC_DICT=dict()

def route(url):#url="/index.py"

def set_func(func):#func=index引用

URL_FUNC_DICT[url]=func

def call_func(*args,**kwargs):

return func(*args,**kwargs)

return call_func

return set_func

@route("/index.py")

def index():

with open("./templates/index.html") as f:

content=f.read()

my_stock_info="info XXX"

content=re.sub(r"\{%content%\}",my_stock_info,content)

return content

@route("/center.py")

def center():

with open("./templates/center.html") as f:

content=f.read()

my_stock_info="查询数据库 info XXX"

content=re.sub(r"\{%content%\}",my_stock_info,content)

return content

def application(env, start_response):

start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

file_name=env['PATH_INFO']

func=URL_FUNC_DICT[file_name]

return func()

return '<h1>Hello, web!</h1>'

首先将判断改为字典取引用，然后使用字典，装饰器在模块被导入时就已经执行、填充好字典了

04捕捉异常

请求的url一般会对应某个函数,通过字典or元组可实现

使用带参装饰器组装字典：k(url字符串)-v（函数引用）

通过闭包的数据空间建立字符串到引用的映射

使用了装饰器，index引用指向它对应的call_func，call_func中调用原函数，字典中也保存着原函数的引用。所以装饰只影响手动调用函数，不影响路由

此时如果url为不存在的py会在字典查找时出现异常，也可以先用in判断是否在字典中

但用try捕获异常更好，因为异常可以传递，如果在函数执行时有异常未处理，仍会导致服务器出现问题

def application(env, start_response):

start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

file_name=env['PATH_INFO']

try:

return URL_FUNC_DICT[file_name]()

except Exception as ret:

return "产生了异常：%s" % str(ret)#保证返回web服务器有body

return '<h1>Hello, web!</h1>'

如果在捕捉到异常：

'gbk' codec can't decode byte 0xaa in position 225: illegal multibyte sequence

此种错误，可能是要处理的字符串本身不是gbk编码，但是却以gbk编码去解码。比如，字符串本身是utf-8的，但是却用gbk去解码utf-8的字符串，所以结果不用说，则必然出错。可以按照如下的步骤进行尝试：

（1）在打开文本时候，可以指明打开方式：

file = open(path, encoding='gbk')或file = open(path, encoding='utf-8')

（2）如果上一步还不能解决，可能是文本中出现的一些特殊符号超出了gbk的编码范围，可以选择编码范围更广的‘gb18030’，如：

file = open(path, encoding='gb18030'）

（3）如果上一步还不能解决，说明文中出现了连‘gb18030’也无法编码的字符，可以使用‘ignore’属性忽略非法字符，如：file = open(path, encoding='gb18030', errors='ignore')或者file=open(path).read().decode(‘gb18030’,’ignore’)

05路由概念

路由器：数据转发，IP指明道路。

有两个以上的网卡，一个用于接收数据放到内存，一个将内存中数据发走

来一个请求，调用对应的函数为它服务，使用映射实现

06静态、动态、伪静态url

url资源定位符中，真静态url有真实的物理路径：域名/news/1.html

优点：不用经过框架比较快，对关键字SEO搜索引擎优化较好-权重高排名靠前

缺点：不便于优化修改

动态url(常根据参数给不同参数): 域名/news/1.asp?id=5，常见后缀有jsp、asp、php、py

伪静态url：域名/course/1.html形式，但也是逻辑地址，没有物理地址

其中course作为变量名、1作为值

需求：目前网页是.py结尾，实现伪静态支持

07支持伪静态

浏览器请求->web server->后缀.py的->frame

↓

直接获取

伪静态的支持应该在服务器修改，如果服务器只给frame转发.py的请求，那么框架没有机会处理伪静态

把html后缀结尾也作为动态处理，静态剩下css/js/png等

同时装饰器中的路由、页面中py结尾的href也改成html

08 支持mysql

创建数据库stock_db,导入表（如果在Linux环境，则在当前文件夹能看见sql文件的地方source命令运行sql文件）需要的sql文件存放在链接的压缩包中

股票信息页面显示info表数据，个人中心页面显示自己关注的股票信息

在框架中修改，原本content的空缺直接用固定字符串填充，现从数据库查出

Python操作数据库时默认开启事务（特性：原子性、一致性、持久性、隔离性），其中查询不需要commit提交，增删改需要提交

操作流程为：导入、链接数据库、获取游标，execute执行sql语句

因为默认环境要安装该模块，我使用了虚拟环境

from pymysql import connect

链接时记得改database等值

#创建链接

conn = pymysql.connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='123456',database='stock_db',charset='utf8')

#获得cursor对象

cursor = conn.cursor()

#执行sql语句

sql = """select * from info;"""

cursor.execute(sql)

# 存储查询出来的数据

data_from_mysql = cursor.fetchall() #每一行是一个元组，多行则外部再套一个元组

#全部关闭

cursor.close()

conn.close()

#不能直接拿元组替换，需要转成str

content=re.sub(r"\{%content%\}",str(strdata_from_mysql),content)

此时页面展示的数据还是一坨，拿一个前端模板套tr、td

向模板填充数据库中一一对应的各值，此处要注意确认使用的模板html中确实有{%content%}

# 3. 将mysql查询出来的数据替换到模板中

line_html = """

<tr>

<td>

</td>

</tr>

"""

#创建一个空字符串

code_html = ""

#遍历取出的数据，每次放一行模板

for line_info in data_from_mysql:

#向模板填充

code_html+=line_html % (line_info[0],line_info[1],line_info[2],line_info[3],line_info[4],line_info[5],line_info[6],line_info[7])

content=re.sub(r"\{%content%\}",code_html,content)

最后添加还需要一个值，不过先留着

09个人中心页面数据

页面中能点的能看的都由前端负责，后端只需要提供它的数据服务

修改模板

关联两表查询，修改sql

根据focus表中的info_id在info表查找

select * from info as i inner join focus as f on i.id=f.info_id;

查找结果：

+----+--------+----------+---------+----------+-------+-------+------------+----+------------------+---------+

+----+--------+----------+---------+----------+-------+-------+------------+----+------------------+---------+

| 36 | 300268 | 万福生科 | -10.00% | 0.27% | 31.77 | 13.57 | 2017-04-10 | 2 | 你确定要买这个？ | 36 |

| 37 | 300280 | 南通锻压 | 3.31% | 0.66% | 32.2 | 32 | 2017-04-11 | 3 | 利好 | 37 |

| 88 | 601678 | 滨化股份 | 0.13% | 2.47% | 7.92 | 7.91 | 2017-07-20 | 9 | | 88 |

| 89 | 601918 | 新集能源 | 1.23% | 3.11% | 4.93 | 4.92 | 2017-07-19 | 10 | | 89 |

| 1 | 000007 | 全新好 | 10.01% | 4.40% | 16.05 | 14.6 | 2017-07-18 | 13 | | 1 |

+----+--------+----------+---------+----------+-------+-------+------------+----+------------------+---------+

Info中不需要的数据有序号id、时间，focus中需要备注信息

select i.code,i.short,i.chg,i.turnover,i.price,i.highs,f.note_info

from info as i inner join focus as f on i.id=f.info_id;

Center函数

@route("/center.py")

def center():

with open("./templates/center.html", encoding='UTF-8') as f:

content = f.read()

conn = pymysql.connect(host='localhost',port=3306,user='root',password='123456',database='stock_db',charset='utf8')

cursor = conn.cursor()

#修改sql语句

sql = """select i.code,i.short,i.chg,i.turnover,i.price,i.highs,f.note_info from info as i inner join focus as f on i.id=f.info_id;

"""

cursor.execute(sql)

data_from_mysql = cursor.fetchall()

cursor.close()

conn.close()

#修改模板

line_html = """

<tr>

<td>

</td>

<td>

</td>

</tr>

"""

code_html = ""

for line_info in data_from_mysql:

#修改向模板填充的数据个数

code_html+=line_html % (line_info[0],line_info[1],line_info[2],line_info[3],line_info[4],line_info[5],line_info[6])

content=re.sub(r"\{%content%\}",code_html,content)

# html_content = re.sub(r"\{%content%\}", data_from_mysql, html_content)

return content

新增请求流程：确定需要哪些url，编写对它处理的函数，使用装饰器

而web框架核心基本功能不变：application、route装饰器及其字典

面向切面（新功能只需要定义一个函数让它知道，就像往其中插一个切面，只需要注意这一个面的功能，不需要关注整体）用装饰器加一个功能，用原本的框架调用