一、WSGI簡介

WSGI（Web Server Gateway Interface，web服務器網關介面）主要規定了服務器端和應用程式之間的介面，即規定了請求的URL到后臺處理函式之間的映射該如何實作，wsgiref是一個幫助開發者開發測驗的Python內置庫，程式員可以通過這個庫了解WSGI的基本運行原理，但是不能把它用在生產環境上，

二、WSGI基本原理

1. WSGI處理程序

1. 瀏覽器到WSGI Server：瀏覽器發送的請求會先到WSGI Server，
2. environ：WSGI Server會將HTTP請求中的引數等資訊封裝到environ（一個字典）中，
3. WSGI Server到WSGI App：App就是我們自己撰寫的后臺程式，每個URL會映射到對應的入口處理函式(或其他可呼叫物件），WSGI Server呼叫后臺App時，會將environ和WSGI Server中自己的一個start_response函式注入到后臺App中，
4. 邏輯處理：后臺函式（或其他可呼叫物件）需要接收environ和start_response，進行邏輯處理后回傳一個可迭代物件，可迭代物件中的元素為HTTP正文，
5. WSGI App到WSGI Server：后臺函式處理完后，會先呼叫start_response函式將HTTP狀態碼、報文頭等資訊（回應頭）回傳給WSGI Server，然后再將函式的回傳值作為HTTP正文（回應body）回傳給WSGI Server，
6. WSGI Server到瀏覽器：WSGI Server將從App中得到的所有資訊封裝為一個response回傳給瀏覽器，

2. WSGI示例

wsgiref簡單示例

運行以下示例程式后，在瀏覽器中輸入以http://127.0.0.1:9999/開頭的隨意一個url都可以看到回傳結果，實體程式中所有url都會以同一個App進行處理，實際生產環境中不同的url肯定是需要映射到不同的App上的，但這部分本文不作講解，

# wsgiref是Python自帶的內置庫，它用來開發者對wsgi進行測驗用的，不可以用在生產環境中
from wsgiref.simple_server import make_server, demo_app

# wsgi也是基于socket server撰寫
# 默認情況下會將所有url都傳入demo_app進行處理，具體可參考demo_app原始碼
# app引數可以是任何可呼叫物件，但是內部處理需要參考demo_app原始碼，即environ處理、start_response呼叫、回傳值型別
ws = make_server('127.0.0.1', 9999, demo_app)
# 啟動服務
ws.serve_forever()

demo_app原始碼

def demo_app(environ,start_response):
    from io import StringIO
    stdout = StringIO()
    print("Hello world!", file=stdout)
    print(file=stdout)
    # environ是一個字典，包含了所有請求資訊
    h = sorted(environ.items())
    for k,v in h:
        print(k,'=',repr(v), file=stdout)
    # return之前需要呼叫start_response設定回應頭資訊
    start_response("200 OK", [('Content-Type','text/plain; charset=utf-8')])
    return [stdout.getvalue().encode("utf-8")]  # 一個可迭代物件，元素為byte型別，元素內容依據start_response中指定的Content-Type來指定

demo_app類定義的兩種方式

# 第一種方式：定義類的__init__和__iter__方法，前者用來接收和處理environ和start_response，后者生成一個可迭代物件
# make_server中app引數只需傳入類名即可
class ApplicationClass:
    def __init__(self, environ, start_response):
        self.e = environ
        self.sr = start_response
        
    def __iter__(self):
        from io import StringIO
        stdout = StringIO()
        print("Hello world!", file=stdout)
        print(file=stdout)
        h = sorted(self.e.items())
        for k, v in h:
            print(k, '=', repr(v), file=stdout)
        self.sr("200 OK", [('Content-Type', 'text/plain; charset=utf-8')])
        yield from [stdout.getvalue().encode("utf-8")]
        
        
# 第二種方式：定義__call__方法，接收和處理environ和start_response，并回傳一個可迭代物件
# make_server中app引數需要傳入類的實體
class ApplicationInstance:
    def __call__(self, environ, start_response):
        from io import StringIO
        stdout = StringIO()
        print("Hello world!", file=stdout)
        print(file=stdout)
        h = sorted(environ.items())
        for k, v in h:
            print(k, '=', repr(v), file=stdout)
        start_response("200 OK", [('Content-Type', 'text/plain; charset=utf-8')])
        return [stdout.getvalue().encode("utf-8")]

3. WSGI web服務器和應用程式

WSGI web服務器

• 本質上是一個TCP服務器，監聽在特定的埠上，
• 支持HTTP協議，能夠決議HTTP請求報文，能夠按HTTP協議將回應資料封裝為報文并回傳給瀏覽器，
• 實作了WSGI協議，該協議約定了和應用程式之間的介面，即url到app之間的映射，

WSGI應用程式

• 遵從WSGI協議，
• 本身是一個可呼叫物件，
• 呼叫start_response，回傳回應頭部，
• 回傳包含正文的可迭代物件，

標籤：Python

上一篇：python基礎知識

下一篇：python從新手到安裝指南