這篇文章主要介紹了Python程序與服務器連接的WSGI接口,是Python網絡編程學習當中的重要內容,需要的朋友可以參考下

　　了解了HTTP協議和HTML文檔，我們其實就明白了一個Web應用的本質就是：

　　浏覽器發送一個HTTP請求;

　　服務器收到請求，生成一個HTML文檔;

　　服務器把HTML文檔作為HTTP響應的Body發送給浏覽器;

　　浏覽器收到HTTP響應，從HTTP Body取出HTML文檔並顯示。

　　所以，最簡單的Web應用就是先把HTML用文件保存好，用一個現成的HTTP服務器軟件，接收用戶請求，從文件中讀取HTML，返回。Apache、Nginx、Lighttpd等這些常見的靜態服務器就是干這件事情的。

　　如果要動態生成HTML，就需要把上述步驟自己來實現。不過，接受HTTP請求、解析HTTP請求、發送HTTP響應都是苦力活，如果我們自己來寫這些底層代碼，還沒開始寫動態HTML呢，就得花個把月去讀HTTP規范。

　　正確的做法是底層代碼由專門的服務器軟件實現，我們用Python專注於生成HTML文檔。因為我們不希望接觸到TCP連接、HTTP原始請求和響應格式，所以，需要一個統一的接口，讓我們專心用Python編寫Web業務。

　　這個接口就是WSGI：Web Server Gateway Interface。

　　WSGI接口定義非常簡單，它只要求Web開發者實現一個函數，就可以響應HTTP請求。我們來看一個最簡單的Web版本的“Hello, web!”：

　　?

1 2 3 def application(environ, start_response): start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) return '<h1>Hello, web!</h1>'

　　上面的application()函數就是符合WSGI標准的一個HTTP處理函數，它接收兩個參數：

　　environ：一個包含所有HTTP請求信息的dict對象;

　　start_response：一個發送HTTP響應的函數。

　　在application()函數中，調用：

　　start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

　　就發送了HTTP響應的Header，注意Header只能發送一次，也就是只能調用一次start_response()函數。start_response()函數接收兩個參數，一個是HTTP響應碼，一個是一組list表示的HTTP Header，每個Header用一個包含兩個str的tuple表示。

　　通常情況下，都應該把Content-Type頭發送給浏覽器。其他很多常用的HTTP Header也應該發送。

　　然後，函數的返回值'

Hello, web!

'將作為HTTP響應的Body發送給浏覽器。

 

　　有了WSGI，我們關心的就是如何從environ這個dict對象拿到HTTP請求信息，然後構造HTML，通過start_response()發送Header，最後返回Body。

　　整個application()函數本身沒有涉及到任何解析HTTP的部分，也就是說，底層代碼不需要我們自己編寫，我們只負責在更高層次上考慮如何響應請求就可以了。

　　不過，等等，這個application()函數怎麼調用?如果我們自己調用，兩個參數environ和start_response我們沒法提供，返回的str也沒法發給浏覽器。

　　所以application()函數必須由WSGI服務器來調用。有很多符合WSGI規范的服務器，我們可以挑選一個來用。但是現在，我們只想盡快測試一下我們編寫的application()函數真的可以把HTML輸出到浏覽器，所以，要趕緊找一個最簡單的WSGI服務器，把我們的Web應用程序跑起來。

　　好消息是Python內置了一個WSGI服務器，這個模塊叫wsgiref，它是用純Python編寫的WSGI服務器的參考實現。所謂“參考實現”是指該實現完全符合WSGI標准，但是不考慮任何運行效率，僅供開發和測試使用。

　　運行WSGI服務

　　我們先編寫hello.py，實現Web應用程序的WSGI處理函數：

　　?

1 2 3 4 5 # hello.py   def application(environ, start_response): start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) return '<h1>Hello, web!</h1>'

　　然後，再編寫一個server.py，負責啟動WSGI服務器，加載application()函數：

　　?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 # server.py # 從wsgiref模塊導入: from wsgiref.simple_server import make_server # 導入我們自己編寫的application函數: from hello import application   # 創建一個服務器，IP地址為空，端口是8000，處理函數是application: httpd = make_server('', 8000, application) print "Serving HTTP on port 8000..." # 開始監聽HTTP請求: httpd.serve_forever() Try

　　確保以上兩個文件在同一個目錄下，然後在命令行輸入python server.py來啟動WSGI服務器：

　　注意：如果8000端口已被其他程序占用，啟動將失敗，請修改成其他端口。

　　啟動成功後，打開浏覽器，輸入http://localhost:8000/，就可以看到結果了：

　　在命令行可以看到wsgiref打印的log信息：

　　按Ctrl+C終止服務器。

　　如果你覺得這個Web應用太簡單了，可以稍微改造一下，從environ裡讀取PATH_INFO，這樣可以顯示更加動態的內容：

　　?

1 2 3 4 5 # hello.py   def application(environ, start_response): start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) return '<h1>Hello, %s!</h1>' % (environ['PATH_INFO'][1:] or 'web')

　　你可以在地址欄輸入用戶名作為URL的一部分，將返回Hello, xxx!：

　　是不是有點Web App的感覺了?

　　小結

　　無論多麼復雜的Web應用程序，入口都是一個WSGI處理函數。HTTP請求的所有輸入信息都可以通過environ獲得，HTTP響應的輸出都可以通過start_response()加上函數返回值作為Body。

　　復雜的Web應用程序，光靠一個WSGI函數來處理還是太底層了，我們需要在WSGI之上再抽象出Web框架，進一步簡化Web開發。