自定义web框架（django）

Posted 2021-03-25 Micheal_L

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了自定义web框架（django）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Django基础了解知识

HTTP协议(超文本传输协议)

HTTP协议

四大特性：
1. 基于TCP/IP之上作用于应用层
2. 基于请求响应
3. 无状态引申出cookie session token……
4. 无连接
  
  长连接 websocket (HTTP协议的大补丁)
数据格式：
1. 请求格式
  1. 请求首行(请求方式，协议版本等等)
  2. 请求头(一大堆K:V键值对)
  3. 或者是总之就是加一个空行
  4. 请求体(真正的数据发post请求的时候才有如果是get请求不会有)
2. 响应格式
  1. 响应首行
  2. 响应头
  3. 或者是总之就是加一个空行
  4. 响应体(真正的数据发post请求的时候才有如果是get请求不会有)
3. 响应状态码
  - 用特定的数字表示一些意思
    - 1XX：服务端已经成功接收到了你的数据表示数据正在处理你可以继续提交其他数据
    - 2XX：服务端成功响应(200请求成功)
    - 3XX：重定向(没登录淘宝，点击搜索商品，会跳转到登录页面，这就是重定向)
    - 4XX：请求错误(404 请求资源不存在 403 拒绝访问)
    - 5XX：服务器内部错误(500等)
请求方式
- get方式：朝别人要数据

post请求：向别人提交数据(eg：用户登录)
- url：统一资源定位符

自定义web框架

主要是以下两个过程：

手动书写socket
手动处理http格式数据

## 说明
'''
我的理解是：
    web框架本质就是一个基于socket的客户端和服务端进行通信，交互的过程，也就是C/S架构，其实由于是通过浏览器向服务端发送请求和响应，所以应该是B/S架构，但是浏览器（Browser）本质也是一个客户端。
    如果按照一般的网络编程套路来，会报错，这是因为浏览器端走的是HTTP协议，但是服务端发过来的数据是基于TCP/UDP协议的，所以就不能识别数据而报错。
    所以我们需要在发消息的时候加一个HTTP的格式标准，这样就可以在浏览器端实现正常打印，     这是由于HTTP和TCP是不同层的协议，首先传输层的是TCP，只负责传输数据，发过去就进行接收打印二进制，但是在服务端发送的是支持TCP协议的，这样在浏览器端就会报错而无法正常显示（因为浏览器支持的是HTTP协议）
'''




## 代码
import socket


server = socket.socket()
server.bind(('127.0.0.1', 8080))
server.listen(5)

"""
请求首行
b'GET /index HTTP/1.1

请求头
Host: 127.0.0.1:8080

Connection: keep-alive

Cache-Control: max-age=0

DNT: 1

Upgrade-Insecure-Requests: 1

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (Khtml, like Gecko) Chrome/77.0.3865.120 Safari/537.36

Sec-Fetch-Mode: navigate

Sec-Fetch-User: ?1

Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3

Sec-Fetch-Site: none

Accept-Encoding: gzip, deflate, br

Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9



请求体
'

#请求体是空的，因为浏览器发送的是get请求，请求体只在post请求时才会有。
"""

while True:
    conn, addr = server.accept()
    data = conn.recv(1024)
    # print(data)  #打印出来的是浏览器发送过来的HTTP请求数据
    conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK

')
    # conn.send(b'hello')
    data = data.decode('utf-8')
    current_path = data.split('
')[0].split(' ')[1]
    # print(current_path)
    if current_path == '/index': # 如果浏览器上输入的后缀是/index, 那么将.html文件读出来发送过去
        # conn.send(b'index')
        with open(r'index.html','rb') as f:# # 这里面用document.charset看一下网页的编码格式，不然的话可能会乱码。
            conn.send(f.read())
    elif current_path == '/login': 
        conn.send(b'login')
    else:
        conn.send(b'404 error')
    conn.close()

类型转换

data = b'hello s11'

# 二进制转字符串
data = str(data, encoding='utf-8')
print(data,type(data))

# 字符串转二进制
data = bytes(data, encoding='utf-8')
print(data,type(data))

基于wsgiref模块

? 什么是wsgi

? 该模块实现了自定义web框架的两个过程

? 根据功能不同拆分成了不同的py文件

? 拆分完成之后如果想要添加功，仅仅只需要在urls.py以及views.py中修改就可以了

urls.py 路由与视图函数对象关系
views.py 放的是视图函数 (处理业务逻辑的，函数或者类)
templates 模板文件夹 (一堆html文件)

## 基于wsgiref.py

'''
（主要作用就是初始化服务端，然后接受浏览器端发过来的请求，把请求分门别类，传给urls找到对应的视图函数，然后在views中执行相应的视图函数并把结果返回到前端页面）
'''

from wsgiref.simple_server import make_server
from urls import urls
from views import *




def run(env,response):
    """
    :param env: 请求相关的所有数据
    :param response: 响应相关的所有数据
    :return:
    """
    response('200 OK',[])
    print(env)
    current_path = env.get('PATH_INFO')
    # if current_path == '/index':
    #     # 很多业务逻辑代码
    #     return [b'index']
    # elif current_path == '/login':
    #     return [b'login']
    # else:
    #     return [b'404 error']
    # 先定义一个变量名 用来存储后续匹配到的函数名
    func = None
    # for循环 匹配后缀
    for url in urls:
        if current_path == url[0]:
            func = url[1]  # 一旦匹配成功 就将匹配到的函数名赋值给func变量
            break  # 主动结束匹配
    # 判断func是否有值
    if func:
        res = func(env)
    else:
        res = error(env)
    return [res.encode('utf-8')]




if __name__ == '__main__':
    server = make_server('127.0.0.1',8081,run)
    # 实时监听该地址  只要有客户端来连接 统一交给run函数去处理
    server.serve_forever()  # 启动服务端

    
## urls.py
'''
主要作用就是用一个存有元组的列表，实现将前端接收到的后缀名与view中的函数进行对应，其实就相当于一个路由分发器，中转驿站
'''

from views import *

urls = [
    ('/index',index),
    ('/login',login),
    ('/xxx',xxx),
    ('/get_time',get_time),
    ('/get_user',get_user),
    ('/get_db',get_db),
]

# views.py
'''
用于处理业务逻辑，其实就相当于之前写的项目中的interface接口，主要根据前端接收过来的数据 然后执行相应的函数，实现相应的功能，并将结果返回给前端展现出来。
'''

def index(env):
    return 'index'


def login(env):
    return 'login'

def error(env):
    return '404 error'


def xxx(env):
    return 'xxx'

from datetime import datetime


def get_time(env):
    current_time = datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %X')
    with open(r'E:Python1110月1018代码web框架推导	emplatesget_time.html','r',encoding='utf-8') as f:
        data = f.read()
    data = data.replace('$$time$$',current_time)
    return data

from jinja2 import Template

def get_user(env):
    d = {'name':'jason','pwd':'123','hobby':['read','running','music']}
    with open(r'E:Python1110月1018代码web框架推导	emplatesget_user.html','r',encoding='utf-8') as f:
        data = f.read()
    temp = Template(data)
    res = temp.render(user=d)  # 将字典d传递给前端页面
    # 页面上通过变量名user就能够获取到该字典
    return res

import pymysql

def get_db(env):
    conn = pymysql.connect(
        host = '127.0.0.1',
        port = 3306,
        user = 'root',
        password = 'root',
        database = 'hupu',
        charset = 'utf8',
        autocommit = True
    )
    cursor = conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)
    sql = "select * from user_info1"
    cursor.execute(sql)
    res = cursor.fetchall()
    print(res)
    with open(r'E:Python1110月1018代码web框架推导	emplatesget_db.html','r',encoding='utf-8') as f:
        data = f.read()
    temp = Template(data)
    ret = temp.render(user_list = res)  # 将字典d传递给前端页面 页面上通过变量名user就能够获取到该字典
    return ret



### 前端代码

##get_db.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.4.1/jquery.min.js"></script>
    <link href="https://cdn.bootcss.com/twitter-bootstrap/3.3.1/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
    <script src="https://cdn.bootcss.com/twitter-bootstrap/3.3.1/js/bootstrap.min.js"></script>
</head>
<body>
<div class="container">
    <div class="row">
        <div class="col-md-8 col-md-offset-2">
            <h1 class="text-center">用户列表</h1>
            <table class="table table-bordered table-striped table-hover">
                <thead>
                    <tr>
                        <th>id</th>
                        <th>name</th>
                        <th>pwd</th>
                    </tr>
                </thead>
                <tbody>
                    {% for user_dict in user_list %}
                        <tr>
                            <td>{{ user_dict.id }}</td>
                            <td>{{ user_dict.name }}</td>
                            <td>{{ user_dict.pwd }}</td>
                        </tr>
                    {% endfor %}
                </tbody>
            </table>
        </div>
    </div>

</div>
</body>
</html>


## get_time.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.4.1/jquery.min.js"></script>
    <link href="https://cdn.bootcss.com/twitter-bootstrap/3.3.1/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
    <script src="https://cdn.bootcss.com/twitter-bootstrap/3.3.1/js/bootstrap.min.js"></script>
</head>
<body>
$$time$$
</body>
</html>


## get_user.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.4.1/jquery.min.js"></script>
    <link href="https://cdn.bootcss.com/twitter-bootstrap/3.3.1/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
    <script src="https://cdn.bootcss.com/twitter-bootstrap/3.3.1/js/bootstrap.min.js"></script>
</head>
<body>
<p>{{ user }}</p>
<p>{{ user.name }}</p>
<p>{{ user['pwd'] }}</p>
<p>{{ user.get('hobby') }}</p>
</body>
</html>

注意1：

? 上面代码也实现了动静态网页的功能，那么什么是动态网页什么是静态网页呢？

? 静态网页：简单来说就是写死的网页，随着html代码的生成，页面的内容和显示效果就基本上不会发生变化了——除非你修改页面代码。

? 动态网页：页面代码虽然没有变，但是显示的内容却是可以随着时间、环境或者数据库操作的结果而发生改变的。主要体现在两种情况：1. 后端获取当前时间展示到前端；2.后端获取数据库中的数据展示到前端

注意2：

? 如何将后端获取的数据传递给html页面？

? 后端获取的数据传递给html页面专用名词>>>: 模板的渲染

? import jinja2就可以实现上述功能：

pip3 install jinja2
    
    模板语法(极其贴近python后端语法)
        <p>{{ user }}</p>
        <p>{{ user.name }}</p>
        <p>{{ user['pwd'] }}</p>
        <p>{{ user.get('hobby') }}</p>
        
        
        {% for user_dict in user_list %}  ##在前端页面中使用后端的循环语法
            <tr>
                <td>{{ user_dict.id }}</td>
                <td>{{ user_dict.name }}</td>
                <td>{{ user_dict.pwd }}</td>
            </tr>
        {% endfor %}

以上是关于自定义web框架（django）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Python web框架 Tornado自定义session组件

python -- 自定义web框架