mini-WebPython Web框架程序开发

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了mini-WebPython Web框架程序开发相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

Web框架概述


1. web框架和web服务器的关系介绍

前面已经学习过web服务器,我们知道web服务器主要是接收用户的http请求,根据用户的请求返回不同的资源数据,但是之前我们开发的是静态web服务器,返回的都是静态资源数据,假如我们想要web服务器返回动态资源那么该如何进行处理呢?

这里我们给大家介绍一个web框架, 使用web框架专门负责处理用户的动态资源请求,这个web框架其实就是一个为web服务器提供服务的应用程序,简称web框架。

关系说明:

  • web服务器接收浏览器发起的请求,如果是动态资源请求找web框架来处理
  • web框架负责处理浏览器的动态资源请求,把处理的结果发生给web服务器
  • web服务器再把响应结果发生给浏览器

2. 静态资源

不需要经常变化的资源,这种资源web服务器可以提前准备好,比如: png/jpg/css/js等文件。

3. 动态资源

和静态资源相反, 这种资源会经常变化,比如: 我们在京东浏览商品时经常会根据条件进行筛选,选择不同条件,浏览的商品就不同,这种资源web服务器无法提前准备好,需要web框架来帮web服务器进行准备,在这里web服务器可以把**.html**的资源请求认为是动态资源请求交由web框架进行处理。

4. WSGI协议

它是web服务器和web框架之间进行协同工作的一个规则,WSGI协议规定web服务器把动态资源的请求信息传给web框架处理,web框架把处理好的结果返回给web服务器

5. 小结

  • web框架是专门为web服务器处理动态资源请求的一个应用程序
  • web框架和web服务器的关系是web框架专门服务于web服务器,给web服务器提供处理动态资源请求的服务。

框架程序开发

  • 能够知道使用web框架程序处理客户端的动态资源请求操作

1. 框架职责介绍

  • 接收web服务器的动态资源请求,给web服务器提供处理动态资源请求的服务。

2. 动态资源判断

  • 根据请求资源路径的后缀名进行判断
    • 如果请求资源路径的后缀名是.html则是动态资源请求, 让web框架程序进行处理。
    • 否则是静态资源请求,让web服务器程序进行处理。

web服务器程序(web.py)代码:

import socket
import os
import threading
import sys

import framework


# http协议的web服务器类
class HttpWebServer(object):
    def __init__(self, port):
        # 创建tcp服务端套接字
        tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        # 设置端口号复用,程序退出端口号立即释放
        tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True)
        # 绑定端口号
        tcp_server_socket.bind(("", port))
        # 设置监听
        tcp_server_socket.listen(128)
        # 把tcp服务器的套接字作为web服务器对象的属性
        self.tcp_server_socket = tcp_server_socket

    # 处理客户端请求
    @staticmethod
    def handle_client_request(new_socket):
        # 接收客户端的请求信息
        recv_data = new_socket.recv(4096)
        # 判断接收的数据长度是否为0
        if len(recv_data) == 0:
            new_socket.close()
            return

        # 对二进制数据进行解码
        recv_content = recv_data.decode("utf-8")
        print(recv_content)

        # 对数据按照空格进行分割
        request_list = recv_content.split(" ", maxsplit=2)
        # 获取请求的资源路径
        request_path = request_list[1]
        print(request_path)

        # 判断请求的是否是根目录,如果是根目录设置返回的信息
        if request_path == "/":
            request_path = "/index.html"

        # 判断是否是动态资源请求,以后把后缀是.html的请求任务是动态资源请求
        if request_path.endswith(".html"):
            """动态资源请求"""
            # 动态资源请求找web框架进行处理,需要把请求参数给web框架
            # 准备给web框架的参数信息,都要放到字典里面
            env = 
                "request_path": request_path,
                # 传入请求头信息,额外的参数可以在字典里面在进行添加
            
            # 使用框架处理动态资源请求,
            # 1. web框架需要把处理结果返回给web服务器,
            # 2. web服务器负责把返回的结果封装成响应报文发送给浏览器
            status, headers, response_body = framework.handle_request(env)
            print(status, headers, response_body)
            # 响应行
            response_line = "HTTP/1.1 %s\\r\\n" % status
            # 响应头
            response_header = ""
            for header in headers:
                response_header += "%s: %s\\r\\n" % header

            # 响应报文
            response_data = (response_line +
                             response_header +
                             "\\r\\n" +
                             response_body).encode("utf-8")

            # 发送响应报文数据给浏览器
            new_socket.send(response_data)
            # 关闭连接
            new_socket.close()

        else:
            """静态资源请求"""
            # 1. os.path.exits
            # os.path.exists("static/" + request_path)
            # 2. try-except

            try:
                # 打开文件读取文件中的数据, 提示:这里使用rb模式,兼容打开图片文件
                with open("../static" + request_path, "rb") as file:  # 这里的file表示打开文件的对象
                    file_data = file.read()
                    # 提示: with open 关闭文件这步操作不用程序员来完成,系统帮我们来完成
            except Exception as e:
                # 代码执行到此,说明没有请求的该文件,返回404状态信息
                # 响应行
                response_line = "HTTP/1.1 404 Not Found\\r\\n"
                # 响应头
                response_header = "Server: PWS/1.0\\r\\n"
                # 读取404页面数据
                with open("../static/error.html", "rb") as file:
                    file_data = file.read()

                # 响应体
                response_body = file_data

                # 把数据封装成http 响应报文格式的数据
                response = (response_line +
                            response_header +
                            "\\r\\n").encode("utf-8") + response_body

                # 发送给浏览器的响应报文数据
                new_socket.send(response)

            else:
                # 代码执行到此,说明文件存在,返回200状态信息
                # 响应行
                response_line = "HTTP/1.1 200 OK\\r\\n"
                # 响应头
                response_header = "Server: PWS/1.0\\r\\n"
                # 响应体
                response_body = file_data

                # 把数据封装成http 响应报文格式的数据
                response = (response_line +
                            response_header +
                            "\\r\\n").encode("utf-8") + response_body

                # 发送给浏览器的响应报文数据
                new_socket.send(response)
            finally:
                # 关闭服务于客户端的套接字
                new_socket.close()

    # 启动服务器的方法
    def start(self):
        # 循环等待接受客户端的连接请求
        while True:
            # 等待接受客户端的连接请求
            new_socket, ip_port = self.tcp_server_socket.accept()
            # 代码执行到此,说明连接建立成功
            sub_thread = threading.Thread(target=self.handle_client_request, args=(new_socket,))
            # 设置成为守护主线程
            sub_thread.setDaemon(True)
            # 启动子线程执行对应的任务
            sub_thread.start()


def main():

    # # 获取终端命令行参数
    # params = sys.argv
    # if len(params) != 2:
    #     print("执行的命令格式如下: python3 xxx.py 9000")
    #     return
    #
    # # 判断第二个参数是否都是由数字组成的字符串
    # if not params[1].isdigit():
    #     print("执行的命令格式如下: python3 xxx.py 9000")
    #     return
    #
    # # 代码执行到此,说明命令行参数的个数一定2个并且第二个参数是由数字组成的字符串
    # port = int(params[1])
    # 创建web服务器
    web_server = HttpWebServer(8000)
    # 启动服务器
    web_server.start()

# 判断是否是主模块的代码
if __name__ == '__main__':
    main()

3. 处理客户端的动态资源请求

  1. 创建web框架程序
  2. 接收web服务器的动态资源请求
  3. 处理web服务器的动态资源请求并把处理结果返回给web服务器
  4. web服务器把处理结果组装成响应报文发送给浏览器

web 框架程序(framework.py)代码:

"""web框架的职责专门负责处理动态资源请求"""
import time

# 获取首页数据
def index():
    # 状态信息
    status = "200 OK"
    # 响应头信息
    response_header = [("Server", "PWS/1.1")]
    # web框架处理后的数据
    # 获取当前时间
    data = time.ctime()

    # 这里返回的是元组
    return status, response_header, data


# 处理没有找到的动态资源
def not_found():
    # 状态信息
    status = "404 Not Found"
    # 响应头信息
    response_header = [("Server", "PWS/1.1")]
    # web框架处理后的数据
    data = "not found"

    # 这里返回的是元组
    return status, response_header, data


# 处理动态资源请求
def handle_request(env):
    # 获取动态的请求资源路径
    request_path = env["request_path"]
    print("动态资源请求的地址:", request_path)
    # 判断请求的动态资源路径,选择指定的函数处理对应的动态资源请求
    if request_path == "/index.html":
        # 获取首页数据
        result = index()
        # 把处理后的结果返回给web服务器使用,让web服务器拼接响应报文时使用
        return result
    else:
        # 没有动态资源数据, 返回404状态信息
        result = not_found()
        # 把处理后的结果返回给web服务器使用,让web服务器拼接响应报文时使用
        return result

使用框架处理动态资源请求

  1. web框架需要把处理结果返回给web服务器,
  2. web服务器负责把返回的结果封装成响应报文发送给浏览器

加油!

感谢!

努力!

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