python web框架学习笔记

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一、web框架本质

1.基于socket，自己处理请求


    #!/usr/bin/env python3
    #coding:utf8
    import socket
    def handle_request(client):
     #接收请求
     buf = client.recv(1024)
     print(buf)
     #返回信息
     client.send(bytes('<h1>welcome liuyao webserver</h1>','utf8'))
    def main():
     #创建sock对象
     sock = socket.socket()
     #监听80端口
     sock.bind(('localhost',8000))
     #最大连接数
     sock.listen(5)
     print('welcome nginx')
     #循环
     while True:
     #等待用户的连接,默认accept阻塞当有请求的时候往下执行
     connection,address = sock.accept()
     #把连接交给handle_request函数
     handle_request(connection)
     #关闭连接
     connection.close()
    if __name__ == '__main__':
     main()

2.基于wsgi

WSGI，全称 Web Server Gateway Interface，或者 Python Web Server Gateway Interface ，是为 Python 语言定义的 Web 服务器和 Web 应用程序或框架之间的一种简单而通用的接口。自从 WSGI 被开发出来以后，许多其它语言中也出现了类似接口。

WSGI 的官方定义是，the Python Web Server Gateway Interface。从名字就可以看出来，这东西是一个Gateway，也就是网关。网关的作用就是在协议之间进行转换。

WSGI 是作为 Web 服务器与 Web 应用程序或应用框架之间的一种低级别的接口，以提升可移植 Web 应用开发的共同点。WSGI 是基于现存的 CGI 标准而设计的。

很多框架都自带了 WSGI server ，比如 Flask，webpy，Django、CherryPy等等。当然性能都不好，自带的 web server 更多的是测试用途，发布时则使用生产环境的 WSGI server或者是联合 nginx 做 uwsgi 。

python标准库提供的独立WSGI服务器称为wsgiref。


    #!/usr/bin/env python
    #coding:utf-8
    #导入wsgi模块
    from wsgiref.simple_server import make_server

    def RunServer(environ, start_response):
     start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
     return [bytes("welcome webserver".encode('utf8'))]

    if __name__ == '__main__':
     httpd = make_server('', 8000, RunServer)
     print ("Serving HTTP on port 8000...")
     httpd.serve_forever()
     #接收请求
     #预处理请求(封装了很多http请求的东西)

请求过来后就执行RunServer这个函数。

原理图：

当用户发送请求，socket将请求交给函数处理，之后再返回给用户。

二、自定义web框架

python标准库提供的wsgiref模块开发一个自己的Web框架

之前的使用wsgiref只能访问一个url
下面这个可以根据你访问的不同url请求进行处理并且返回给用户


    #!/usr/bin/env python
    #coding:utf-8
    from wsgiref.simple_server import make_server
    def RunServer(environ, start_response):
     start_response('200 OK', [('Content-Type','text/html')])
     #根据url的不同,返回不同的字符串
     #1 获取URL[URL从哪里获取?当请求过来之后执行RunServer,
     #wsgi给咱们封装了这些请求,这些请求都封装到了,environ & start_response]
     request_url = environ['PATH_INFO']
     print (request_url)
     #2 根据URL做不同的相应
     #print environ #这里可以通过断点来查看它都封装了什么数据
     if request_url == '/login':
      return [bytes("welcome login",'utf8')]
     elif request_url == '/reg':
      return [bytes("welcome reg",'utf8')]
     else:
      return [bytes('<h1>404! no found</h1>','utf8')]

    if __name__ == '__main__':
     httpd = make_server('', 8000, RunServer)
     print ("Serving HTTP on port 8000...")
     httpd.serve_forever()

当然以上虽然根据不同url来进行处理，但是如果大量url的话，那么代码写起来就很繁琐。
所以使用下面方法进行处理


    #!/usr/bin/env python
    #coding:utf-8
    from wsgiref.simple_server import make_server
    def index():
     return [bytes('<h1>index</h1>','utf8')]
    def login():
     return [bytes('<h1>login</h1>','utf8')]
    def reg():
     return [bytes('<h1>reg</h1>','utf8')]
    def layout():
     return [bytes('<h1>layout</h1>','utf8')]
    #定义一个列表 把url和上面的函数做一个对应
    urllist = [
     ('/index',index),
     ('/login',login),
     ('/reg',reg),
     ('/layout',layout),
    ]
    def RunServer(environ, start_response):
     start_response('200 OK', [('Content-Type','text/html')])
     #根据url的不同,返回不同的字符串
     #1 获取URL[URL从哪里获取?当请求过来之后执行RunServer,wsgi给咱们封装了这些请求,这些请求都封装到了,environ & start_response]
     request_url = environ['PATH_INFO']
     print (request_url)
     #2 根据URL做不同的相应
     #print environ #这里可以通过断点来查看它都封装了什么数据
     #循环这个列表 找到你打开的url 返回url对应的函数
     for url in urllist:
      if request_url == url[0]:
       return url[1]()
     else:
      #url_list列表里都没有返回404
      return [bytes('<h1>404 not found</h1>','utf8')] 
    if __name__ == '__main__':
     httpd = make_server('', 8000, RunServer)
     print ("Serving HTTP on port 8000...")
     httpd.serve_forever()

三、模板引擎
对应上面的操作都是根据用户访问的url返回给用户一个字符串的比如return xxx

案例：

首先写一个index.html页面

内容：


    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>index</title>
    </head>
    <body>
    <h1>welcome index</h1>
    </body>
    </html>

内容：


    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
     <meta charset="UTF-8">
     <title>login</title>
    </head>
    <body>
     <h1>welcome login</h1>
     <form>
      user:<input type="text"/>
      pass:<input type="password"/>
      <button type="button">login in</button>
     </form>
    </body>
    </html>

python代码：


    #!/usr/bin/env python 
    #coding:utf-8
    from wsgiref.simple_server import make_server
    def index():
     #把index页面读进来返回给用户
     indexfile = open('index.html','r+').read()
     return [bytes(indexfile,'utf8')]
    def login():
     loginfile = open('login.html','r+').read()
     return [bytes(loginfile,'utf8')]
    urllist = [
     ('/login',login),
     ('/index',index),
    ]
    def RunServer(environ, start_response):
     start_response('200 OK', [('Content-Type','text/html')])
     #根据url的不同,返回不同的字符串
     #1 获取URL[URL从哪里获取?当请求过来之后执行RunServer,wsgi给咱们封装了这些请求,这些请求都封装到了,environ & start_response]
     request_url = environ['PATH_INFO']
     print (request_url)
     #2 根据URL做不同的相应
     #print environ #这里可以通过断点来查看它都封装了什么数据
     for url in urllist:
      #如果用户请求的url和咱们定义的rul匹配
      if request_url == url[0]:
       #执行
       return url[1]()
     else:
      #url_list列表里都没有返回404
      return [bytes('<h1>404 not found</h1>','utf8')]
    if __name__ == '__main__':
     httpd = make_server('', 8000, RunServer)
     print ("Serving HTTP on port 8000...")
     httpd.serve_forever()

但是以上内容只能返回给静态内容，不能返回动态内容
那么如何返回动态内容呢

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

index.html 遵循jinja语法进行替换、循环、判断

先展示大概效果，具体jinja2会在下章django笔记来进行详细说明

index.html页面

内容：


    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
     <meta charset="UTF-8">
     <title>Title</title>
    </head>
    <body>
     <!--general replace-->
     <h1>{{ name }}</h1>
     <h1>{{ age }}</h1>
     <h1>{{ time }}</h1>

     <!--for circular replace-->
     <ul>
      {% for item in user_list %}
       <li>{{ item }}</li>
      {% endfor %}
     </ul>
     <!--if else judge-->
     {% if num == 1 %}
      <h1>num == 1</h1>
     {% else %}
      <h1>num == 2</h1>
     {% endif %}
    </body>
    </html>

python代码：


    #!/usr/bin/env python
    #-*- coding:utf-8 -*-
    import time 
    #导入wsgi模块
    from wsgiref.simple_server import make_server
    #导入jinja模块
    from jinja2 import Template
    def index():
     #打开index.html
     data = open('index.html').read()
     #使用jinja2渲染
     template = Template(data)
     result = template.render(
      name = 'yaoyao',
      age = '18',
      time = str(time.time()),
      user_list = ['linux','python','bootstarp'],
      num = 1
     )
     #同样是替换为什么用jinja,因为他不仅仅是文本的他还支持if判断 & for循环 操作
     #这里需要注意因为默认是的unicode的编码所以设置为utf-8
     return [bytes(result,'utf8')]
    urllist = [
     ('/index',index),
    ]
    def RunServer(environ, start_response):
     start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
     #根据url的不同,返回不同的字符串
     #1 获取URL[URL从哪里获取?当请求过来之后执行RunServer,
     # wsgi给咱们封装了这些请求,这些请求都封装到了,environ & start_response]
     request_url = environ['PATH_INFO']
     print(request_url)
     #2 根据URL做不同的相应
     #循环这个列表
     for url in urllist:
      #如果用户请求的url和咱们定义的rul匹配
      if request_url == url[0]:
       print (url)
       return url[1]()
     else:
      #urllist列表里都没有返回404
      return [bytes('<h1>404 not found</h1>','utf8')]
    if __name__ == '__main__':
     httpd = make_server('', 8000, RunServer)
     print ("Serving HTTP on port 8000...")
     httpd.serve_forever()

四、MVC和MTV

1.MVC

全名是Model View Controller，是模型(model)－视图(view)－控制器(controller)的缩写，一种软件设计典范，用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法组织代码，将业务逻辑聚集到一个部件里面，在改进和个性化定制界面及用户交互的同时，不需要重新编写业务逻辑。MVC被独特的发展起来用于映射传统的输入、处理和输出功能在一个逻辑的图形化用户界面的结构中。