Python基础Web服务器案例

1、PythonWeb服务器网关接口（Python Web Server Gateway Interface，缩写为WSGI) 是Python应用程序或框架和Web服务器之间的一种接口，已经被广泛接受, 它已基本达成它的可移植性方面的目标。

2、WSGI 没有官方的实现， 因为WSGI更像一个协议。 只要遵照这些协议， WSGI应用(Application)都可以在任何服务器(Server)上运行, 反之亦然。

3、WSGI允许开发者将选择web框架和web服务器分开，web服务器必须具备WSGI接口。

4、示例：浏览器请求动态页面过程

# coding:utf-8 import socket
import re
import sys from multiprocessing import Process # 设置框架文件根目录
FRAMEWORK_DIR = "./Frameworks" class HTTPServer(object):
"""web服务器"""
def __init__(self, application):
"""构造函数， application指的是框架的app"""
self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 服务端close时释放端口
self.server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
# web框架
self.app = application
# 响应头
self.response_headers = "" def start(self):
"""服务器启动"""
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\r\n" % client_address)
# 开启多进程，处理客户端请求
handle_client_process = Process(target=self.handle_client, args=(client_socket,))
handle_client_process.start()
client_socket.close() def start_response(self, status, headers):
"""传递给web框架的方法（回调），用来获得框架返回的状态、headers"""
response_headers = "HTTP/1.1 " + status + "\r\n"
for header in headers:
response_headers += "%s: %s\r\n" % header
# 在服务器中记录框架返回的响应头
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("客户端的请求数据:\r\n", request_data.decode("utf-8"))
request_lines = request_data.splitlines()
print("将请求数据按照每一行切片:\r\n")
for index in range(len(request_lines)-1):
print("第%d行: %s"%(index+1,request_lines[index].decode("utf-8"))) # 解析请求报文:提取用户请求的文件名、方法名
request_start_line = request_lines[0]
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)
env = {
"PATH_INFO": file_name,
"METHOD": method
} # 传入请求参数和响应回调方法，获得响应体内容:此处把对象当做函数直接来用，会掉对象的__call__方法
response_body = self.app(env, self.start_response) # 拼接出完整的回复内容：响应头 + 响应体
response = self.response_headers + "\r\n" + response_body # 向客户端返回响应数据：python3中必须是 bytes()返回的bytes对象
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(): # 增加检索包的路径
sys.path.insert(1, FRAMEWORK_DIR) # 获取程序启动参数
if len(sys.argv) < 2:
sys.exit("ERROR, you should input :python3 MyWebServer.py [Module]:app")
module_name, app = sys.argv[1].split(":") # 动态载入模块
m = __import__(module_name) # 获取模块中的属性：此处是web框架的实例对象
app = getattr(m, app) # 创建并开启服务器
http_server = HTTPServer(app)
http_server.bind(8888)
http_server.start() if __name__ == "__main__":
main()

# coding:utf-8 import time # from MyWebServer import HTTPServer # 设置静态文件根目录
HTML_ROOT_DIR = "./html" class Application(object):
"""框架的核心部分，也就是框架的主题程序，框架是通用的"""
def __init__(self, urls):
# 设置路由信息
self.urls = urls def __call__(self, env, start_response):
"""将类名当做函数来直接调用，重写此方法。此处方法的作用是返回给服务器响应体""" # 获取文件名（路径），默认为"/"
path = env.get("PATH_INFO", "/") # 判断是静态还是动态文件
if path.startswith("/static"):
# 要访问静态文件: /static/index.html
file_name = path[7:]
# 打开文件，读取内容
try:
file = open(HTML_ROOT_DIR + file_name, "rb")
except IOError:
# 代表未找到路由信息，404错误
status = "404 Not Found"
headers = []
# 调用传入的回调方法，将状态和头部信息返回
start_response(status, headers)
# 直接返回响应体
return "Page not found"
else:
# 读取文件内容
file_data = file.read()
file.close() # 设置响应内容
status = "200 OK"
headers = []
start_response(status, headers)
return file_data.decode("utf-8")
else:
# 访问动态文件，查询路由表中是否包含要执行的文件（是否有路由信息）
for url, handler in self.urls:
if path == url:
# handler 即为路由表中映射的方法（非字符串）
return handler(env, start_response) # 代表未找到路由信息，404错误
status = "404 Not Found"
headers = []
start_response(status, headers)
return "Program not found" def show_time(env, start_response):
status = "200 OK"
headers = [
("Content-Type", "text/plain")
]
# 调用传入的回调方法，将状态和头部信息返回
start_response(status, headers)
return time.ctime() def print_hello(env, start_response):
status = "200 OK"
headers = [
("Content-Type", "text/plain")
]
start_response(status, headers)
return "hello everyone" def print_json(env, start_response):
status = "200 OK"
headers = [
("Content-Type", "text/plain")
]
start_response(status, headers)
jsonStr = "{\"code\":200,\"data\": {\"list\":[{\"firstName\":\"Qi\",\"lastName\":\"Zhang\"}]},\"msg\":\"OK\"}"
return jsonStr def show_default(env, start_response):
try:
file = open(HTML_ROOT_DIR + "/index.html", "rb")
except IOError:
status = "404 Not Found"
headers = []
start_response(status, headers)
return "DefaultPage not found"
else:
file_data = file.read()
file.close()
status = "200 OK"
headers = []
start_response(status, headers)
return file_data.decode("utf-8") # 路由信息，根据映射表，动态调用web框架中的方法
urls = [("/", show_default),
("/time", show_time),
("/hello", print_hello),
("/json", print_json)] # 通过路由表实例化对象（当前模块载入时就会创建），直接提供给服务器
app = Application(urls)