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怎么使用Python开发自定义Web框架

时间:2023-05-17 19:00

开发自定义Web框架

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。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。

1.开发Web服务器主体程序

1、接受客户端HTTP请求(底层是TCP)

# -*- coding: utf-8 -*-# @File  : My_Web_Server.py# @author: Flyme awei # @email : 1071505897@qq.com# @Time  : 2022/7/24 21:28from socket import *import threading# 开发自己的Web服务器主类class MyHttpWebServer(object):    def __init__(self, port):        # 创建 HTTP服务的 TCP套接字        server_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)        # 设置端口号互用,程序退出之后不需要等待,直接释放端口        server_socket.setsockopt(SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, True)        # 绑定 ip和 port        server_socket.bind(('', port))        # listen使套接字变为了被动连接        server_socket.listen(128)        self.server_socket = server_socket    # 处理请求函数    @staticmethod  # 静态方法    def handle_browser_request(new_socket):        # 接受客户端发来的数据        recv_data = new_socket.recv(4096)        # 如果没有数据,那么请求无效,关闭套接字,直接退出        if len(recv_data) == 0:            new_socket.close()            return            # 启动服务器,并接受客户端请求    def start(self):        # 循环并多线程来接收客户端请求        while True:            # accept等待客户端连接            new_socket, ip_port = self.server_socket.accept()            print("客户端ip和端口", ip_port)            # 一个客户端的请求交给一个线程来处理            sub_thread = threading.Thread(target=MyHttpWebServer.handle_browser_request, args=(new_socket, ))            # 设置当前线程为守护线程            sub_thread.setDaemon(True)            sub_thread.start()  # 启动子线程# Web 服务器程序的入口def main():    web_server = MyHttpWebServer(8080)    web_server.start()if __name__ == '__main__':    main()

2、判断请求是否是静态资源还是动态资源

 # 对接收的字节数据进行转换为字符数据        request_data = recv_data.decode('utf-8')        print("浏览器请求的数据:", request_data)        request_array = request_data.split(' ', maxsplit=2)        # 得到请求路径        request_path = request_array[1]        print("请求的路径是:", request_path)        if request_path == "/":            # 如果请求路径为根目录,自动设置为:/index.html            request_path = "/index.html"        # 判断是否为:.html 结尾        if request_path.endswith(".html"):            "动态资源请求"           pass        else:            "静态资源请求"            pass

3、如果静态资源怎么处理?

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"静态资源请求"            # 根据请求路径读取/static 目录中的文件数据,相应给客户端            response_body = None  # 响应主体            response_header = None  # 响应头的第一行            response_first_line = None  # 响应头内容            response_type = 'test/html'  # 默认响应类型            try:                # 读取 static目录中相对应的文件数据,rb模式是一种兼容模式,可以打开图片,也可以打开js                with open('static'+request_path, 'rb') as f:                    response_body = f.read()                if request_path.endswith('.jpg'):                    response_type = 'image/webp'                response_first_line = 'HTTP/1.1 200 OK'                response_header = 'Content-Length:' + str(len(response_body)) + '
' +                                   'Content-Type: ' + response_type + '; charset=utf-8
' +                                   'Date:' + time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()) + '
' +                                   'Server: Flyme awei Server
'            # 浏览器读取的文件可能不存在            except Exception as e:                with open('static/404.html', 'rb') as f:                    response_body = f.read()  # 响应的主体页面内容                # 响应头                response_first_line = 'HTTP/1.1 404 Not Found
'                response_header = 'Content-Length:'+str(len(response_body))+'
' +                                   'Content-Type: text/html; charset=utf-8
' +                                   'Date:' + time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()) + '
' +                                   'Server: Flyme awei Server
'            # 最后都会执行的代码            finally:                # 组成响应数据发送给(客户端)浏览器                response = (response_first_line + response_header + '
').encode('utf-8') + response_body                new_socket.send(response)                # 关闭套接字                new_socket.close()

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静态资源请求验证:

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4、如果动态资源又怎么处理

if request_path.endswith(".html"):            "动态资源请求"            # 动态资源的处理交给Web框架来处理,需要把请求参数交给Web框架,可能会有多个参数,采用字典结构            params = {                'request_path': request_path            }            # Web框架处理动态资源请求后,返回一个响应            response = MyFramework.handle_request(params)            new_socket.send(response)            new_socket.close()

5、关闭Web服务器

new_socket.close()

Web服务器主体框架总代码展示:

# -*- coding: utf-8 -*-# @File  : My_Web_Server.py# @author: Flyme awei # @email : 1071505897@qq.com# @Time  : 2022/7/24 21:28import sysimport timefrom socket import *import threadingimport MyFramework# 开发自己的Web服务器主类class MyHttpWebServer(object):    def __init__(self, port):        # 创建 HTTP服务的 TCP套接字        server_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)        # 设置端口号互用,程序退出之后不需要等待,直接释放端口        server_socket.setsockopt(SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, True)        # 绑定 ip和 port        server_socket.bind(('', port))        # listen使套接字变为了被动连接        server_socket.listen(128)        self.server_socket = server_socket    # 处理请求函数    @staticmethod  # 静态方法    def handle_browser_request(new_socket):        # 接受客户端发来的数据        recv_data = new_socket.recv(4096)        # 如果没有数据,那么请求无效,关闭套接字,直接退出        if len(recv_data) == 0:            new_socket.close()            return        # 对接收的字节数据进行转换为字符数据        request_data = recv_data.decode('utf-8')        print("浏览器请求的数据:", request_data)        request_array = request_data.split(' ', maxsplit=2)        # 得到请求路径        request_path = request_array[1]        print("请求的路径是:", request_path)        if request_path == "/":            # 如果请求路径为根目录,自动设置为:/index.html            request_path = "/index.html"        # 判断是否为:.html 结尾        if request_path.endswith(".html"):            "动态资源请求"            # 动态资源的处理交给Web框架来处理,需要把请求参数交给Web框架,可能会有多个参数,采用字典结构            params = {                'request_path': request_path            }            # Web框架处理动态资源请求后,返回一个响应            response = MyFramework.handle_request(params)            new_socket.send(response)            new_socket.close()        else:            "静态资源请求"            # 根据请求路径读取/static 目录中的文件数据,相应给客户端            response_body = None  # 响应主体            response_header = None  # 响应头的第一行            response_first_line = None  # 响应头内容            response_type = 'test/html'  # 默认响应类型            try:                # 读取 static目录中相对应的文件数据,rb模式是一种兼容模式,可以打开图片,也可以打开js                with open('static'+request_path, 'rb') as f:                    response_body = f.read()                if request_path.endswith('.jpg'):                    response_type = 'image/webp'                response_first_line = 'HTTP/1.1 200 OK'                response_header = 'Content-Length:' + str(len(response_body)) + '
' +                                   'Content-Type: ' + response_type + '; charset=utf-8
' +                                   'Date:' + time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()) + '
' +                                   'Server: Flyme awei Server
'            # 浏览器读取的文件可能不存在            except Exception as e:                with open('static/404.html', 'rb') as f:                    response_body = f.read()  # 响应的主体页面内容                # 响应头                response_first_line = 'HTTP/1.1 404 Not Found
'                response_header = 'Content-Length:'+str(len(response_body))+'
' +                                   'Content-Type: text/html; charset=utf-8
' +                                   'Date:' + time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()) + '
' +                                   'Server: Flyme awei Server
'            # 最后都会执行的代码            finally:                # 组成响应数据发送给(客户端)浏览器                response = (response_first_line + response_header + '
').encode('utf-8') + response_body                new_socket.send(response)                # 关闭套接字                new_socket.close()    # 启动服务器,并接受客户端请求    def start(self):        # 循环并多线程来接收客户端请求        while True:            # accept等待客户端连接            new_socket, ip_port = self.server_socket.accept()            print("客户端ip和端口", ip_port)            # 一个客户端的请求交给一个线程来处理            sub_thread = threading.Thread(target=MyHttpWebServer.handle_browser_request, args=(new_socket, ))            # 设置当前线程为守护线程            sub_thread.setDaemon(True)            sub_thread.start()  # 启动子线程# Web 服务器程序的入口def main():    web_server = MyHttpWebServer(8080)    web_server.start()if __name__ == '__main__':    main()

2.开发Web框架主体程序

1、根据请求路径,动态的响应对应的数据

# -*- coding: utf-8 -*-# @File  : MyFramework.py# @author: Flyme awei # @email : 1071505897@qq.com# @Time  : 2022/7/25 14:05import time# 自定义Web框架# 处理动态资源请求的函数def handle_request(parm):    request_path = parm['request_path']    if request_path == '/index.html':  # 当前请求路径有与之对应的动态响应,当前框架只开发了 index.html的功能        response = index()        return response    else:        # 没有动态资源的数据,返回404页面        return page_not_found()# 当前 index函数,专门处理index.html的请求def index():    # 需求,在页面中动态显示当前系统时间    data = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime())    response_body = data    response_first_line = 'HTTP/1.1 200 OK
'    response_header = 'Content-Length:' + str(len(response_body)) + '
' +                       'Content-Type: text/html; charset=utf-8
' +                       'Date:' + time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()) + '
' +                       'Server: Flyme awei Server
'    response = (response_first_line + response_header + '
' + response_body).encode('utf-8')    return responsedef page_not_found():    with open('static/404.html', 'rb') as f:        response_body = f.read()  # 响应的主体页面内容    # 响应头    response_first_line = 'HTTP/1.1 404 Not Found
'    response_header = 'Content-Length:' + str(len(response_body)) + '
' +                       'Content-Type: text/html; charset=utf-8
' +                       'Date:' + time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime()) + '
' +                       'Server: Flyme awei Server
'    response = (response_first_line + response_header + '
').encode('utf-8') + response_body    return response

2、如果请求路径,没有对应的响应数据也需要返回404页面

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3.使用模板来展示响应内容

1、自己设计一个模板 index.html ,中有一些地方采用动态的数据来替代

<!DOCTYPE html><html lang="zh-CN"><head>    <meta charset="utf-8">    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">    <title>首页 - 电影列表</title>    <link href="/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">    <script src="/js/jquery-1.12.4.min.js"></script>    <script src="/js/bootstrap.min.js"></script></head><body><div class="navbar navbar-inverse navbar-static-top ">        <div class="container">        <div class="navbar-header">                <button class="navbar-toggle" data-toggle="collapse" data-target="#mymenu">                        <span class="icon-bar"></span>                        <span class="icon-bar"></span>                        <span class="icon-bar"></span>                 </button>                 <a href="#" class="navbar-brand">电影列表</a>        </div>        <div class="collapse navbar-collapse" id="mymenu">                <ul class="nav navbar-nav">                        <li class="active"><a href="">电影信息</a></li>                        <li><a href="">个人中心</a></li>                </ul>        </div>        </div></div><div class="container">    <div class="container-fluid">        <table class="table table-hover">            <tr>                    <th>序号</th>                    <th>名称</th>                    <th>导演</th>                    <th>上映时间</th>                    <th>票房</th>                    <th>电影时长</th>                    <th>类型</th>                    <th>备注</th>                    <th>删除电影</th>            </tr>            {%datas%}        </table>    </div></div></body></html>

2、怎么替代,替代什么数据

response_body = response_body.replace('{%datas%}', data)

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4.开发框架的路由列表功能

1、以后开发新的动作资源的功能,只需要:

a、增加一个条件判断分支

b、增加一个专门处理的函数

2、路由: 就是请求的URL路径和处理函数直接的映射。

3、路由表

请求路径处理函数
/index.htmlindex函数
/user_info.htmluser_info函数
# 定义路由表route_list = {    ('/index.html', index),    ('/user_info.html', user_info)}for path, func in route_list:    if request_path == path:        return func()    else:        # 没有动态资源的数据,返回404页面        return page_not_found()

注意:用户的动态资源请求,通过遍历路由表找到对应的处理函数来完成的。

5.采用装饰器的方式添加路由

1、采用带参数的装饰器

# -*- coding: utf-8 -*-# @File  : My_Web_Server.py# @author: Flyme awei # @email : 1071505897@qq.com# @Time  : 2022/7/24 21:28# 定义路由表route_list = []# route_list = {# ('/index.html', index),# ('/user_info.html', user_info)# }# 定义一个带参数的装饰器def route(request_path):  # 参数就是URL请求    def add_route(func):        # 添加路由表        route_list.append((request_path, func))        @wraps(func)        def invoke(*args, **kwargs):            # 调用指定的处理函数,并返回结果            return func()        return invoke    return add_route# 处理动态资源请求的函数def handle_request(parm):    request_path = parm['request_path']    # if request_path == '/index.html':  # 当前请求路径有与之对应的动态响应,当前框架只开发了 index.html的功能    #     response = index()    #     return response    # elif request_path == '/user_info.html':  # 个人中心的功能    #     return user_info()    # else:    #     # 没有动态资源的数据,返回404页面    #     return page_not_found()    for path, func in route_list:        if request_path == path:            return func()        else:            # 没有动态资源的数据,返回404页面            return page_not_found()

2、在任何一个处理函数的基础上增加一个添加路由的功能

@route('/user_info.html')

小结:使用带参数的装饰器,可以把我们的路由自动的,添加到路由表中。

6.电影列表页面的开发案例

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1、查询数据

my_web.py

# -*- coding: utf-8 -*-# @File  : My_Web_Server.py# @author: Flyme awei # @email : 1071505897@qq.com# @Time  : 2022/7/24 21:28import socketimport sysimport threadingimport timeimport MyFramework# 开发自己的Web服务器主类class MyHttpWebServer(object):    def __init__(self, port):        # 创建HTTP服务器的套接字        server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)        # 设置端口号复用,程序退出之后不需要等待几分钟,直接释放端口        server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True)        server_socket.bind(('', port))        server_socket.listen(128)        self.server_socket = server_socket    # 处理浏览器请求的函数    @staticmethod    def handle_browser_request(new_socket):        # 接受客户端发送过来的数据        recv_data = new_socket.recv(4096)        # 如果没有收到数据,那么请求无效,关闭套接字,直接退出        if len(recv_data) == 0:            new_socket.close()            return        # 对接受的字节数据,转换成字符        request_data = recv_data.decode('utf-8')        print("浏览器请求的数据:", request_data)        request_array = request_data.split(' ', maxsplit=2)        # 得到请求路径        request_path = request_array[1]        print('请求路径是:', request_path)        if request_path == '/':  # 如果请求路径为跟目录,自动设置为/index.html            request_path = '/index.html'        # 根据请求路径来判断是否是动态资源还是静态资源        if request_path.endswith('.html'):            '''动态资源的请求'''            # 动态资源的处理交给Web框架来处理,需要把请求参数传给Web框架,可能会有多个参数,所有采用字典机构            params = {                'request_path': request_path,            }            # Web框架处理动态资源请求之后,返回一个响应            response = MyFramework.handle_request(params)            new_socket.send(response)            new_socket.close()        else:            '''静态资源的请求'''            response_body = None  # 响应主体            response_header = None  # 响应头            response_first_line = None  # 响应头的第一行            # 其实就是:根据请求路径读取/static目录中静态的文件数据,响应给客户端            try:                # 读取static目录中对应的文件数据,rb模式:是一种兼容模式,可以打开图片,也可以打开js                with open('static' + request_path, 'rb') as f:                    response_body = f.read()                if request_path.endswith('.jpg'):                    response_type = 'image/webp'                response_first_line = 'HTTP/1.1 200 OK'                response_header = 'Server: Laoxiao_Server
'            except Exception as e:  # 浏览器想读取的文件可能不存在                with open('static/404.html', 'rb') as f:                    response_body = f.read()  # 响应的主体页面内容(字节)                # 响应头 (字符数据)                response_first_line = 'HTTP/1.1 404 Not Found
'                response_header = 'Server: Laoxiao_Server
'            finally:                # 组成响应数据,发送给客户端(浏览器)                response = (response_first_line + response_header + '
').encode('utf-8') + response_body                new_socket.send(response)                new_socket.close()  # 关闭套接字    # 启动服务器,并且接受客户端的请求    def start(self):        # 循环并且多线程来接受客户端的请求        while True:            new_socket, ip_port = self.server_socket.accept()            print("客户端的ip和端口", ip_port)            # 一个客户端请求交给一个线程来处理            sub_thread = threading.Thread(target=MyHttpWebServer.handle_browser_request, args=(new_socket,))            sub_thread.setDaemon(True)  # 设置当前线程为守护线程            sub_thread.start()  # 子线程要启动# web服务器程序的入口def main():    web_server = MyHttpWebServer(8080)    web_server.start()if __name__ == '__main__':    main()

MyFramework.py

# -*- coding: utf-8 -*-# @File  : My_Web_Server.py# @author: Flyme awei # @email : 1071505897@qq.com# @Time  : 2022/7/24 21:28import timefrom functools import wrapsimport pymysql# 定义路由表route_list = []# route_list = {#     # ('/index.html',index),#     # ('/userinfo.html',user_info)# }# 定义一个带参数装饰器def route(request_path):  # 参数就是URL请求    def add_route(func):        # 添加路由到路由表        route_list.append((request_path, func))        @wraps(func)        def invoke(*arg, **kwargs):            # 调用我们指定的处理函数,并且返回结果            return func()        return invoke    return add_route# 处理动态资源请求的函数def handle_request(params):    request_path = params['request_path']    for path, func in route_list:        if request_path == path:            return func()    else:        # 没有动态资源的数据,返回404页面        return page_not_found()    # if request_path =='/index.html': # 当前的请求路径有与之对应的动态响应,当前框架,我只开发了index.html的功能    #     response = index()    #     return response    #    # elif request_path =='/userinfo.html': # 个人中心的功能,user_info.html    #     return user_info()    # else:    #     # 没有动态资源的数据,返回404页面    #     return page_not_found()# 当前user_info函数,专门处理userinfo.html的动态请求@route('/userinfo.html')def user_info():    # 需求:在页面中动态显示当前系统时间    date = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime())    # response_body =data    with open('template/user_info.html', 'r', encoding='utf-8') as f:        response_body = f.read()    response_body = response_body.replace('{%datas%}', date)    response_first_line = 'HTTP/1.1 200 OK
'    response_header = 'Server: Laoxiao_Server
'    response = (response_first_line + response_header + '
' + response_body).encode('utf-8')    return response# 当前index函数,专门处理index.html的请求@route('/index.html')def index():    # 需求:从数据库中取得所有的电影数据,并且动态展示    # date = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S', time.localtime())    # response_body =data    # 1、从MySQL中查询数据    conn = pymysql.connect(host='localhost', port=3306, user='root', password='******', database='test', charset='utf8')    cursor = conn.cursor()    cursor.execute('select * from t_movies')    result = cursor.fetchall()    # print(result)    datas = ""    for row in result:        datas += '''<tr>                <td>%s</td>                <td>%s</td>                <td>%s</td>                <td>%s</td>                <td>%s 亿人民币</td>                <td>%s</td>                <td>%s</td>                <td>%s</td>                <td> <input type='button'  value='删除'/> </td>                </tr>                ''' % row    print(datas)    # 把查询的数据,转换成动态内容    with open('template/index.html', 'r', encoding='utf-8') as f:        response_body = f.read()    response_body = response_body.replace('{%datas%}', datas)    response_first_line = 'HTTP/1.1 200 OK
'    response_header = 'Server: Laoxiao_Server
'    response = (response_first_line + response_header + '
' + response_body).encode('utf-8')    return response# 处理没有找到对应的动态资源def page_not_found():    with open('static/404.html', 'rb') as f:        response_body = f.read()  # 响应的主体页面内容(字节)    # 响应头 (字符数据)    response_first_line = 'HTTP/1.1 404 Not Found
'    response_header = 'Server: Laoxiao_Server
'    response = (response_first_line + response_header + '
').encode('utf-8') + response_body    return response

2、根据查询的数据得到动态的内容

怎么使用Python开发自定义Web框架

以上就是怎么使用Python开发自定义Web框架的详细内容,更多请关注Gxl网其它相关文章!

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