在学习了动态服务器的实现之后(wsgi),便引入了web框架。
何为web框架?其实就相当于人的骨架一样,有了框架之后我们便可以往里面添加肉,添加各种需要添加的,由此而组成了一个人。而web也是如此,我们希望用户可以直接往框架里添加功能,同时不用去管怎样处理用户的请求,即我们要实现一个方法,可以将用户的请求(无论是静态资源还是动态资源)进行路由分发,分配给具体的函数去执行(这也就是web框架的主体)。
在wsgi协议里,我们通过函数application实现了该功能,但那样的实现对用户不很友好,所有的方法都要自己去实现编写,且重用性差(仅仅是一个函数),不具备框架的功能,因此我们至少应该清楚我们编写的web框架应该是一个类,具有相当好的重用性以及封装性。
我们知道函数application里的参数分别是env以及start_response,而start_response是一个服务器内部的函数,具体作用是处理http相应的头信息,所以我们web框架的主要功能,便是对web框架内的urls(表示web框架内部的资源)进行遍历查找,将用户请求的资源(env.PATH_INFO)与urls里的数据进行对比,如果存在则实现相应功能。
因此框架的源代码如下:
# coding:utf-8
import time
#from MyWebServer import HTTPServer
HTMLROOT = "."
class Application(object):
# web框架的主体
def __init__(self, urls):
self.urls = urls
def __call__(self, env, start_response):
path = env.get("PATH_INFO", "/")
if path.startswith("/static"):
# 如果请求的是静态资源 提取出文件名 在根目录下打开
file_name = path[7:]
try:
file = open(HTMLROOT + file_name, "rb")
except IOError as e:
# 找不到文件
print(e)
status = "404 NOT FOUND"
headers = []
start_response(status, headers)
return "file not found"
else:
# 找到文件并提取信息
data = file.read()
file.close()
status = "200 OK"
headers = [("Content-Type", "html")]
start_response(status, headers)
# 返回html文件的数据
return data.decode('utf-8')
for url, app in self.urls:
# 此处是路由的功能 对urls进行遍历 如果请求的动态资源存在于env中 则执行相应函数
if url == env.get("PATH_INFO", "/"):
return app(env, start_response)
status = "404 NOT FOUND"
headers = []
start_response(status, headers)
return "NOT FOUND"
# 相应的请求实现的功能
def show_time(env, start_response):
status = "200 OK"
headers = [("Content-Type", "text/plain")]
start_response(status, headers)
return time.ctime()
def say_hello(env, start_response):
status = "200 OK"
headers = [("Content-Type", "text/plain")]
start_response(status, headers)
return "hello, world"
# urls表示的是动态资源,字典中的值对应函数,键是请求的文件名
urls = [
("/", show_time),
("/ctime", show_time),
("/sayHello", say_hello)
]
# 直接创建对象 便于服务器调用
app = Application(urls)
# if __name__ == "__main__":
# urls = [
# ("/", show_time),
# ("/ctime", show_time),
# ("/sayHello", say_hello)
# ]
# app = Application(urls)
#
# webServer = HTTPServer(app)
# webServer.bind(7788)
# webServer.start()
服务器作为执行程序,代码如下:
# coding:utf-8
import socket
import re
import sys
from multiprocessing import Process
#from MyWebFrameWork import app
class HTTPServer(object):
"""服务器类 Application表示的是web框架里的app 对象"""
def __init__(self, Application):
self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
self.server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
self.app = Application
def start(self):
self.server_socket.listen(128)
while True:
client_socket, client_address = self.server_socket.accept()
# print("[%s, %s]用户连接上了" % (client_address[0],client_address[1]))
print("[%s, %s]用户连接上了" % client_address)
handle_client_process = Process(target=self.handle_client, args=(client_socket,))
handle_client_process.start()
client_socket.close()
def start_response(self, status, headers):
"""
status = "200 OK"
headers = [
("Content-Type", "text/plain")
]
star
"""
response_headers = "HTTP/1.1 " + status + "\r\n"
for header in headers:
response_headers += "%s: %s\r\n" % header
self.response_headers = response_headers
def handle_client(self, client_socket):
"""处理客户端请求"""
# 获取客户端请求数据
request_data = client_socket.recv(1024)
print("request data:", request_data)
request_lines = request_data.splitlines()
for line in request_lines:
print(line)
# 解析请求报文
# 'GET / HTTP/1.1'
request_start_line = request_lines[0]
# 提取用户请求的文件名
print("*" * 10)
print(request_start_line.decode("utf-8"))
file_name = re.match(r"\w+ +(/[^ ]*) ", request_start_line.decode("utf-8")).group(1)
method = re.match(r"(\w+) +/[^ ]* ", request_start_line.decode("utf-8")).group(1)
# "/ctime.py"
# "/sayhello.py"
print("file_name:", file_name)
print("method:", method)
env = {
"PATH_INFO": file_name,
"METHOD": method
}
response_body = self.app(env, self.start_response)
response = self.response_headers + "\r\n" + response_body
print("response data:", response)
# 向客户端返回响应数据
client_socket.send(bytes(response, "utf-8"))
# 关闭客户端连接
client_socket.close()
def bind(self, port):
self.server_socket.bind(("", port))
def main():
# 这是一种固定框架的实现
# my_server = HTTPServer(app)
# my_server.bind(7788)
# my_server.start()
# 这是一种非固定的实现 具体用哪一个框架 由输入的参数决定
if len(sys.argv) < 2:
sys.exit("python MyWebServer.py Module:Application")
module_name, app_name = sys.argv[1].split(':')
m = __import__(module_name)
app = getattr(m, app_name)
my_server = HTTPServer(app)
my_server.bind(7788)
my_server.start()
if __name__ == '__main__':
main()
运行环境为pycharm,在script parameter里输入MyWebFrameWork:app,表示命令行中参数的传入。
在浏览器中输入127.0.0.1:7788/static/index.html 会显示如下页面:(静态页面的请求)
输入127.0.0.1:7788/ctime 显示:(动态资源的请求)
输入127.0.0.1:7788/sayHello 显示:(动态资源的请求)