python视频教程栏目介绍WSGI。
写了几年的python web,却还不知道WSGI是什么东西,是不是大有人在。 说来也正常,因为作为开发者很少需要去了解wsgi是什么,也能把网站做出来。
但是如果你想自己写个web框架玩玩,就不得不去了解wsgi了。
回顾一下,我们在用python做web开发的时候,一般基于某个web框架来开发,django或者是flask等其它框架。 业务开发完成后,就要部署到某台服务器中提供对外的访问。
这时候你去网上一搜,他们都会告诉你需要用 gunicorn或者是uwsgi 来部署。 那么gunicorn、uwsgi 又是什么玩意。
看这个图你就明白了,图我是从网上找的
这里的uwsgi或者gunicorn扮演的角色就是web服务器的角色,这里的服务器是软件层面的服务器,用于处理浏览器发过来的HTTP请求以及将响应结果返回给前端。而Web框架的主要任务就是处理业务逻辑生成结果给web服务器,再由web服务器返回给浏览器。
而web框架和web服务器之间的通信需要遵循一套规范,这个规范就是WSGI了。
为什么要搞这么一套规范出来? 规范就是为了统一标准,方便大家所用
想象一下,我们手机充电的接口现在都是Type-c的,Type-c 就是一种规范, 手机厂商按照这个规范去生产手机, 充电器厂商按照Type-c的规范生产充电器,不同厂商的手机就可以和不同厂商的充电器搭配使用。 而苹果却自成一套规范,最后导致Android充电器无法给苹果充电。

那如何写出一个符合 WSGI规范的应用(框架)程序和服务器呢?
如上图所示,左边是web服务器,右边是web框架,或者说应用程序。
应用程序
WSGI规定应用程序必须是一个可调用对象(可调用对象可以是函数,也可以是类,还可以是实现了 __call__的实例对象),而且必须接受两个参数,该对象的返回值必须是可迭代对象。
我们可以写个最简单的应用程序的例子
复制HELLO_WORLD = b"Hello world!\\\\n"def application(environ, start_response):
status =200 OK
response_headers =[(Content-type,text/plain)]
start_response(status, response_headers)return[HELLO_WORLD]复制代码
application 是一个函数,肯定是可调用对象,然后接收两个参数,两个参数分别是:environ和start_response
environ是一个字典,里面储存了HTTP request相关的所有内容,比如header、请求参数等等start_response是一个WSGI 服务器传递过来的函数,用于将response header,状态码传递给Server。
调用 start_response 函数负责将响应头、状态码传递给服务器, 响应体则由application函数返回给服务器, 一个完整的http response 就由这两个函数提供。
但凡是实现了wsgi的web框架都会有这样一个可调用对象
服务器
WSGI 服务器端做的事情就是每次接收HTTP请求,构建environ对象,然后调用application对象,最后将HTTP Response返回给浏览器。
下面就是一个完整的wsgi server 的代码
复制import socketimport sysfrom io importStringIOclassWSGIServer(object):
address_family = socket.AF_INET
socket_type = socket.SOCK_STREAM
request_queue_size =1def __init__(self, server_address):# Create a listening socketself.listen_socket = listen_socket = socket.socket(self.address_family,self.socket_type
)# Allow to reuse the same address
listen_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR,1)# Bind
listen_socket.bind(server_address)# Activate
listen_socket.listen(self.request_queue_size)# Get server host name and port
host, port =self.listen_socket.getsockname()[:2]self.server_name = socket.getfqdn(host)self.server_port = port # Return headers set by Web framework/Web applicationself.headers_set =[]def set_app(self, application):self.application = application def serve_forever(self):
listen_socket =self.listen_socket whileTrue:# New client connectionself.client_connection, client_address = listen_socket.accept()# Handle one request and close the client connection. Then# loop over to wait for another client connectionself.handle_one_request()def handle_one_request(self):self.request_data = request_data =self.client_connection.recv(1024)# Print formatted request data a la curl -vprint(.join(< {line}\\\\n.format(line=line)for line in request_data.splitlines()))self.parse_request(request_data)# Construct environment dictionary using request data
env =self.get_environ()# Its time to call our application callable and get# back a result that will become HTTP response body
result =self.application(env,self.start_response)# Construct a response and send it back to the clientself.finish_response(result)def parse_request(self, text):
request_line = text.splitlines()[0]
request_line = request_line.rstrip(\\\\r\\\\n)# Break down the request line into components(self.request_method,# GETself.path,# /helloself.request_version # HTTP/1.1)= request_line.split()def get_environ(self):
env ={}# The following code snippet does not follow PEP8 conventions# but its formatted the way it is for demonstration purposes# to emphasize the required variables and their values## Required WSGI variables
env[wsgi.version]=(1,0)
env[wsgi.url_scheme]=http
env[wsgi.input]=StringIO.StringIO(self.request_data)
env[wsgi.errors]= sys.stderr
env[wsgi.multithread]=False
env[wsgi.multiprocess]=False
env[wsgi.run_once]=False# Required CGI variables
env[REQUEST_METHOD]=self.request_method # GET
env[PATH_INFO]=self.path # /hello
env[SERVER_NAME]=self.server_name # localhost
env[SERVER_PORT]= str(self.server_port)# 8888return env def start_response(self, status, response_headers, exc_info=None):# Add necessary server headers
server_headers =[(Date,Tue, 31 Mar 2015 12:54:48 GMT),(Server,WSGIServer 0.2),]self.headers_set =[status, response_headers server_headers]# To adhere to WSGI specification the start_response must return# a write callable. We simplicitys sake well ignore that detail# for now.# return self.finish_responsedef finish_response(self, result):try:
status, response_headers =self.headers_set
response =HTTP/1.1 {status}\\\\r\\\\n.format(status=status)for header in response_headers:
response ={0}: {1}\\\\r\\\\n.format(*header)
response =\\\\r\\\\nfor data in result:
response = data # Print formatted response data a la curl -vprint(.join(> {line}\\\\n.format(line=line)for line in response.splitlines()))self.client_connection.sendall(response)finally:self.client_connection.close()
SERVER_ADDRESS =(HOST, PORT)=localhost,8080def make_server(server_address, application):
server =WSGIServer(server_address)
server.set_app(application)return serverif __name__ ==__main__:
httpd = make_server(SERVER_ADDRESS, application)print(WSGIServer: Serving HTTP on port {port} ...\\\\n.format(port=PORT))
httpd.serve_forever()复制代码
当然,如果只是写个用于开发环境用的server,用不着这么麻烦自己造轮子,因为python内置模块中就提供有 wsgi server 的功能。
复制from wsgiref.simple_server import make_server
srv = make_server(localhost,8080, application)
srv.serve_forever()复制代码
只要3行代码就可以提供wsgi服务器,是不是超级方便,最后来访问测试下浏览器发起一个请求的效果