WSGI接口

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WSGI接口

一个Web应用的本质就是:

浏览器发送一个HTTP请求；
服务器收到请求，生成一个HTML文档；
服务器把HTML文档作为HTTP响应的Body发送给浏览器；
浏览器收到HTTP响应，从HTTP Body取出HTML文档并显示。

所以，最简单的Web应用就是先把HTML用文件保存好，用一个现成的HTTP服务器软件，接收用户请求，从文件中读取HTML，返回。Apache、Nginx、Lighttpd等这些常见的静态服务器就是干这件事情的。

如果要动态生成HTML，就需要把上述步骤自己来实现。不过，接受HTTP请求、解析HTTP请求、发送HTTP响应都是苦力活，如果我们自己来写这些底层代码，还没开始写动态HTML呢，就得花个把月去读HTTP规范。

正确的做法是底层代码由专门的服务器软件实现，我们用Python专注于生成HTML文档。因为我们不希望接触到TCP连接、HTTP原始请求和响应格式，所以，需要一个统一的接口，让我们专心用Python编写Web业务。

这个接口就是WSGI：Web Server Gateway Interface。

WSGI接口定义非常简单，它只要求Web开发者实现一个函数，就可以响应HTTP请求。我们来看一个最简单的Web版本的“Hello, web!”：

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

application()函数就是符合WSGI标准的一个HTTP处理函数，它接收两个参数：

environ：一个包含所有HTTP请求信息的dict对象；

start_response：一个发送HTTP响应的函数。

在application()中调用：

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

就发送了HTTP响应的Header，注意Header只能发送一次，也就是只能调用一次start_response()函数。start_response()函数接收两个参数，一个是HTTP响应码，一个是一组list表示的HTTP Header，每个Header用一个包含两个str的tuple表示。

通常情况下，都应该把Content-Type头发送给浏览器。其他很多常用的HTTP Header也应该发送。

然后，函数的返回值b'<h1>Hello, web!</h1>'将作为HTTP响应的Body发送给浏览器。

application()函数必须由WSGI服务器来调用。

Python内置了一个WSGI服务器，这个模块叫wsgiref，它是用纯Python编写的WSGI服务器的参考实现。所谓“参考实现”是指该实现完全符合WSGI标准，但是不考虑任何运行效率，仅供开发和测试使用。

运行WSGI服务

hello_web.py ：实现Web应用程序的WSGI处理函数

# hello_web.py

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

hello_server.py ：负责启动WSGI服务器，加载application()函数

# hello_server.py

# 从wsgiref模块导入
from wsgiref.simple_server import make_server
# 导入我们自己编写的application函数
from hello_web import application

# 创建一个服务器，IP地址为空，端口是8000，处理函数是application
httpd = make_server('',8000,application)
print('Servering HTTP on port 8000...')
# 开始监听HTTP请求
httpd.serve_forever()

确保以上两个文件在同一个目录下，然后在命令行输入python server.py来启动WSGI服务器：

Servering HTTP on port 8000...

启动成功后，打开浏览器，输入http://localhost:8000/，就可以看到结果了：

这里写图片描述

命令行可以看到wsgiref打印的log信息：

Servering HTTP on port 8000...
127.0.0.1 - - [24/Mar/2016 19:33:26] "GET / HTTP/1.1" 200 19
127.0.0.1 - - [24/Mar/2016 19:33:27] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 200 19
127.0.0.1 - - [24/Mar/2016 19:33:27] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 200 19

接下来，我们将这个web应用改造一下，从environ里读取PATH_INFO，这样可以显示更加动态的内容：

hello_web.py

# hello_web.py

def application(environ,start_response):
    start_response('200 OK',[('Content-Type','text/html')])
    body = '<h1>Hello,%s!</h1>'%(environ['PATH_INFO'][1:] or 'web')
    return [body.encode('utf-8')]