公共网关接口
CGI(Common Gateway Interface) 是WWW技术中最重要的技术之一,有着不可替代的重要地位。CGI是外部应用程序(CGI程序)与Web服务器之间的接口标准,是在CGI程序和Web服务器之间传递信息的规程。CGI规范允许Web服务器执行外部程序,并将它们的输出发送给Web浏览器,CGI将Web的一组简单的静态超媒体文档变成一个完整的新的交互式媒体。
Common Gateway Interface,简称CGI。在物理上是一段程序,运行在服务器上,提供同客户端HTML页面的接口。这样说大概还不好理解。那么我们看一个实际例子:现在的个人主页上大部分都有一个留言本。留言本的工作是这样的:先由用户在客户端输入一些信息,如名字之类的东西。接着用户按一下“留言”(到目前为止工作都在客户端),浏览器把这些信息传送到服务器的CGI目录下特定的cgi程序中,于是cgi程序在服务器上按照预定的方法进行处理。在本例中就是把用户提交的信息存入指定的文件中。然后cgi程序给客户端发送一个信息,表示请求的任务已经结束。此时用户在浏览器里将看到“留言结束”的字样。整个过程结束。
功能
绝大多数的CGI程序被用来解释处理来自表单的输入信息,并在服务器产生相应的处理,或将相应的信息反馈给浏览器。CGI程序使网页具有交互功能。
处理步骤
⑴通过Internet把用户请求送到web服务器。
⑵web服务器接收用户请求并交给CGI程序处理。
⑶CGI程序把处理结果传送给web服务器。
⑷web服务器把结果送回到用户。
服务器配置
CGI程序不是放在服务器上就能顺利运行,如果要想使其在服务器上顺利的运行并准确的处理用户的请求,则须对所使用的服务器进行必要的设置。
配置:根据所使用的服务器类型以及它的设置把CGI程序放在某一特定的目录中或使其带有特定的扩展名。
⑴CREN格式服务器的配置:
编辑CREN格式服务器的配置文件(通常为/etc/httpd.conf)在文件中加入:Exec cgi-bin/*/home/www/cgi-bin/*.exec。命令中出现的第一个参数cgi-bin/*指出了在URL中出现的目录名字,并表示它出现在系统主机后的第一个目录中,如:http://edgar.stern.nyn.***/cgi-bin/。命令中的第二个参数表示CGI程序目录放在系统中的真实路径。
CGI目录除了可以跟网络文件放在同一目录中,也可以放在系统的其它目录中,但必须保证在你的系统中也具有同样的目录。在对服务器完成设置后,须重新启动服务器(除非HTTP服务器是用inetd启动的)。
⑵NCSA格式服务器的配置
在NCSA格式服务器上有两种方法进行设置:
①在srm.conf文件(通常在conf目录下)中加入:Script Alias/cgi-bin/cgi-bin/。Script Alias命令指出某一目录下的文件是可执行程序,且这个命令是用来执行这些程序的;此命令的两个参数与CERN格式服务器中的Exec命令的参数的含意一样。
②在srm.conf文件加入:Add type application/x-httpd-cgi.cgi。此命令表示在服务器上增加了一种新的文件类型,其后第一个参数为CGI程序的MIME类型,第二个参数是文件的扩展名,表示以这一扩展名为扩展名的文件是CGI程序。
在用上述方法之一设置服务器后,都得重新启动服务器(除非HTTP服务器是用inetd启动的)。
编写语言
CGI可以用任何一种语言编写,只要这种语言具有标准输入、输出和环境变量。对初学者来说,最好选用易于归档和能有效表示大量数据结构的语言,例如UNIX环境中:
· Perl (Practical Extraction and Report Language)
· Bourne Shell或者Tcl (Tool Command Language)
· PHP(Hypertext Preprocessor))
由于C语言有较强的平台无关性,所以也是编写CGI程序的首选。
Windows环境中:
· C和C++
由于Internet上大部分服务器使用的是UNIX操作系统,且几乎任一UNIX操作系统中都有Bourne Shell,因而后面讲述的例子中大部分是用Bourne Shell编写的。
最终Perl由于其跨操作系统、易于修改的特性成为了CGI的主流编写语言,以至于一般的“cgi程序”就是Perl程序。
环境变量列表
SERVER_NAME:运行CGI序为机器名或IP地址。
SERVER_INTERFACE:WWW服务器的类型,如:CERN型或NCSA型。
SERVER_PROTOCOL:通信协议,应当是HTTP/1.0。
SERVER_PORT:TCP端口,一般说来web端口是80。
HTTP_ACCEPT:HTTP定义的浏览器能够接受的数据类型。
HTTP_REFERER:发送表单的文件URL。(并非所有的浏览器都传送这一变量)
HTTP_USER-AGENT:发送表单的浏览器的有关信息。
GETWAY_INTERFACE:CGI程序的版本,在UNIX下为 CGI/1.1。
PATH_TRANSLATED:PATH_INFO中包含的实际路径名。
PATH_INFO:浏览器用GET方式发送数据时的附加路径。
SCRIPT_NAME:CGI程序的路径名。
QUERY_STRING:表单输入的数据,URL中问号后的内容。
REMOTE_HOST:发送程序的主机名,不能确定该值。
REMOTE_ADDR:发送程序的机器的IP地址。
REMOTE_USER:发送程序的人名。
CONTENT_TYPE:POST发送,一般为application/xwww-form-urlencoded。
CONTENT_LENGTH:POST方法输入的数据的字节数。
搭建C语言CGI和Apache服务器的开发环境
步骤如下:
首先,需要用到的这些工具和代码:
- C语言编译器;
- Apache服务器,我用的是USBWebSever中包含的Apache服务器(下载地址) ,这是个AMP服务器套装,不用安装即可使用,而本地安装的Apche服务器也可以使用;
接着,编译C语言的cgi程序。
源码如下:C CGI Example
然后,配置和启动Apache服务器。
对USBWebSever,对settings目录下的httpd.conf如下内容进行修改,如下:
ScriptAlias /cgi-bin/ "{rootdir}/cgi-bin/"
"{rootdir}/cgi-bin">
# AllowOverride All
# Options None
AllowOverride None
Options ExecCGI
Order allow,deny
Allow from all
AddHandler cgi-script .exe .pl .cgi
修改好以后,双击USBWebSever.exe就可以启动Apache服务器了。
最后把刚才生成的cgi程序(.exe文件),复制放到上文中提到的/cgi-bin/目录下,文件名最好改成index.cgi这样的形式。对于USBWebSever,cgi-bin目录应该是root目录下的cgi-bin目录(如果没有要新建一个),不是和USBWebSever在同一目录下的cgi-bin目录。目录结构如下:
打开浏览器输入http://127.0.0.1:8080/cgi-bin/index.cgi,即可访问cgi程序。
C CGI Example
index.html
<head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html;charset=utf-8" /> <body> <form action="/cgi-bin/mult.cgi"> <p>CGI表单处理:Get方法演示:输入乘数和被乘数,计算结果p> M : <input name="m" size="5"> N : <input name="n" size="5"> <br><input type="submit" value="确定">input>br> form> <form action="/cgi-bin/collect.cgi" method="POST" > <p>CGI表单处理:Post方法演示:请输入您的留言(最多80个字符): <br><input name="data" size="60" maxlength="80">br> <input type="SUBMIT" value="确定"> form> <form action="/cgi-bin/viewdata.cgi"> <p><input type="SUBMIT" value="察看留言"> form> body> head>
mult.cgi
#include#include int main(void) { char *data; long m, n; printf("%s", "Content-Type:text/html\n\n"); printf(""); printf(" 乘法结果 "); printf("乘法结果
"); printf(""); data = getenv("QUERY_STRING"); if (data == NULL) printf("错误!数据没有被输入或者数据传输有问题
"); else if (sscanf(data, "m=%ld&n=%ld", &m, &n) != 2) printf("错误!输入数据非法。表单中输入的必须是数字。
"); else printf("%ld * %ld = %ld。
", m, n, m * n); printf(""); return 0; }
运行示例:
collect.cgi
#include#include #define MAXLEN 80 #define EXTRA 5 4个字节留给字段的名字"data", 1个字节留给"=" #define MAXINPUT MAXLEN+EXTRA+2 1个字节留给换行符,还有一个留给后面的NULL #define DATAFILE "../data/data.txt" 要被添加数据的文件 void decode(char *src, char *last, char *dest) { for (; src != last; src++, dest++) if (*src == '+') *dest = ' '; else if (*src == '%') { int code; if (sscanf(src + 1, "%2x", &code) != 1) code = '?'; *dest = code; src += 2; } else *dest = *src; *dest = '\n'; *++dest = '\0'; } int main(void) { char *lenstr; char input[MAXINPUT], data[MAXINPUT]; long len; printf("%s", "Content-Type:text/html\n\n"); printf(" Response "); printf(""); lenstr = getenv("CONTENT_LENGTH"); if (lenstr == NULL || sscanf(lenstr, "%ld", &len) != 1 || len> MAXLEN) printf("表单提交错误
"); else { FILE *f; fgets(input, len + 1, stdin); decode(input + EXTRA, input + len, data); f = fopen(DATAFILE, "a"); if (f == NULL) printf("对不起,意外错误导致系统无法保存你的留言
"); else{ fputs(data, f); printf("非常感谢,您的留言已被系统接收
"); } fclose(f); } printf(""); return 0; }
运行示例:
viewdata.cgi
#include#include #define DATAFILE "../data/data.txt" int main(void) { FILE *f = fopen(DATAFILE, "r"); int ch; if (f == NULL) { printf("%s", "Content-Type:text/html\n\n"); printf(" 意外错误,无法打开文件
"); } else { printf("%s", "Content-Type:text/plain\n\n"); while ((ch = getc(f)) != EOF) putchar(ch); fclose(f); } return 0; }
运行示例: