爱站程序员基地[在学习Django框架之前所需要了解的知识点]
Web框架本质
我们可以这样理解：所有的Web应用本质上就是一个socket服务端，而用户的浏览器就是一个socket客户端。 这样我们就可以自己实现Web框架了
用户的浏览器一输入网址，会给服务端发送数据，那浏览器会发送什么数据？怎么发？这个谁来定？ 你这个网站是这个规定，他那个网站按照他那个规定，这互联网还能玩么？
所以，必须有一个统一的规则，让大家发送消息、接收消息的时候有个格式依据，不能随便写。
这个规则就是HTTP协议，以后浏览器发送请求信息也好，服务器回复响应信息也罢，都要按照这个规则来。
HTTP协议主要规定了客户端和服务器之间的通信格式，那HTTP协议是怎么规定消息格式的呢？
让我们首先打印下我们在服务端接收到的消息是什么。
我们发现收发的消息需要按照一定的格式来，这里就需要了解一下HTTP协议了。
网络协议：
HTTP协议---------------数据传输是明文HTTPS协议-------------数据传输是密文websocket协议---------数据传输是密文
HTTP协议
超文本传输协议：规定了浏览器与服务端之间数据交互的格式
1. HTTP协议的四大特性
1.基于TCP、IP协议作用于应用层之上的协议2.基于请求响应 -- 浏览器给服务端发起请求，服务端收到后做出回应3.无状态 -- 不保存用户端的登录状态，见你千百遍我都当你如初见 ps:cookie、session、token...4.无(短)连接 -- 一次请求响应后即断开连接 ps:长连接:websocket
2. HTTP协议的数据传输格式
请求数据格式：请求首行(请求方法...)请求头(一大堆K:V键值对)\\r\\n ---换行请求体(并不是所有的请求方法都有 主要用来携带敏感性数据)响应数据格式：响应首行(响应状态码...)响应头(一大堆K:V键值对)\\r\\n ---换行响应体(展示给用户的数据)
3. 响应状态码
用简单的数字来表示一串中文意思1XX:服务端已经接受到你的数据正在处理，你可以继续提交2XX:200 OK >>>:请求成功3XX:重定向 --原本想访问A，但是内部跳到B4XX:403当前请求不符合条件 404请求资源不存在5XX:服务器内部错误ps:除了上述统一的响应状态码之外，公司还可以自定义自己的状态码
请求方法：
1.get请求朝别人索要数据2.post请求朝别人提交数据>>>上述两种请求都可以携带额外的参数<<<get请求携带数据的方式：url?username=jason&hobby=mnpost请求携带数据的方式： 数据是放在请求体里面的
请求数据格式示例：
# 请求首行--\\r\\n是换行符b\'GET / HTTP/1.1\\r\\n# 请求头（都是一大堆K:V键值对）Host: 127.0.0.1:8080\\r\\nConnection: keep-alive\\r\\nsec-ch-ua: "Google Chrome";v="89", "Chromium";v="89", ";Not A Brand";v="99"\\r\\nsec-ch-ua-mobile: ?0\\r\\nUpgrade-Insecure-Requests: 1\\r\\nUser-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/89.0.4389.82 Safari/537.36\\r\\nAccept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.9\\r\\nSec-Fetch-Site: none\\r\\nSec-Fetch-Mode: navigate\\r\\nSec-Fetch-User: ?1\\r\\nSec-Fetch-Dest: document\\r\\nAccept-Encoding: gzip, deflate, br\\r\\nAccept-Language: zh-CN,zh;q=0.9\\r\\n\\r\\n# 请求体 （下面是空的：因为发出的是get请求，get请求不需要请求体）\'
纯手写web框架（无需掌握，了解即可）
类型转换小常识
# 采用此类方式实现类型转换可以不需要用encode 和 decode# 只需要认识str和bytes就行了data = b\'hello world\'# 转字符串data1 = str(data,encoding=\'utf8\')print(data1)# 转bytes类型data2 = bytes(data1,encoding=\'utf8\')print(data2)类型转换小常识
import socketserver = socket.socket() # 默认就是TCP协议server.bind((\'127.0.0.1\',8080))server.listen(5)while True:conn, addr = server.accept() # 三次四次挥手data = conn.recv(1024)res = data.decode(\'utf8\')conn.send(b\'HTTP/1.1 200 OK\\r\\n\\r\\n\')# 字符串切割获取地址path = res.split(\' \')[1]# 判断地址if path == \'/index\':# conn.send(b\'index\')with open(r\'fh.html\',\'rb\') as f:data = f.read()conn.send(data)elif path == \'/login\':conn.send(b\'login\')conn.close()纯手撸web框架## fh.html<!DOCTYPE html><html lang="en"><head><meta charset="UTF-8"><title>Title</title><script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js"></script><link href="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/twitter-bootstrap/3.4.1/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet"><script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/twitter-bootstrap/3.4.1/js/bootstrap.min.js"></script></head><body><h1 class="text-center">这是一个非常牛逼的页面</h1></body></html>fh.html
问题：
— 服务端代码重复
— 手动处理http数据格式过于繁琐
基于wsgiref模块
解决了上述两个问题
from wsgiref.simple_server import make_serverdef run(request,response):""":param request:请求相关的所有数据:param response:响应相关的所有数据:return:返回给浏览器的数据"""response(\'200 OK\',[]) # 响应首行 响应头current_path = request.get("PATH_INFO")if current_path == \'/index\':return [b\'index\']elif current_path == \'/login\':return [b\'login\']return [b\'404 error\']if __name__ == \'__main__\':server = make_server(\'127.0.0.1\',8080,run) # 一旦被访问会全部交给run函数处理server.serve_forever() # 启动服务端
问题
— 网址很多的情况下如何匹配
— 网址多匹配如何解决
— 功能复杂代码块如何解决
封装处理
1.定义一个网址与功能函数的对应关系# 地址与功能的对应关系urls = [(\'/index\',index_func),(\'/login\',login_func),(\'/reg\',reg_func),]2.按照功能的不同划分成不同的py文件urls.py views.py 服务端.py3.书写服务端代码func = None# for循环判断for url_tuple in urls: # (),()if current_path == url_tuple[0]:# 将匹配到的函数名赋值给func变量func = url_tuple[1]break# 判断func是否有值if func:# 执行对应的函数res = func(request)else:res = errors(request)return [bytes(res,encoding=\'utf8\')]
动静态网页
静态网页： 页面上的数据全部都是写死的，万年不变动态网页： 页面上的数据来源于后端(代码、数据库)
1.访问网址展示当前时间(由后端模块生成并展示到html页面)
def get_time_func(request):from datetime import datetimecurrent_time = datetime.now().strftime(\'%Y-%m-%d %X\')with open(r\'get_time.html\',\'r\',encoding=\'utf8\') as f:data = f.read() # 字符串data = data.replace(\'sadadadad\',current_time)return data
2.后端有一个字典，将该字段传递给html页面，并且在该页面上还可以使用字典取值的各种操作 python强大而优秀的三方库为我们解决了这个问题 实现模板渲染 模板语法的第三方模块：jinja2模块 安装方式：pip3 install jinja2ps:该模块是flask框架必备的模块 所以下载flask也会自动下载该模块
def get_dict_func(request):user_dict = {"username":\'jason\',\'password\':123,\'hobby\':\'study\'}from jinja2 import Templatewith open(r\'templates/get_dict.html\',\'r\',encoding=\'utf8\') as f:data = f.read() # 字符串temp = Template(data)# 将user_dict传递给get_dict.html页面 在该页面上使用变量名user_data调用res = temp.render(user_data=user_dict)return res
模板语法(用近似于python的语法在html文件上操作数据) 红色标记为固定语法，jinja2支持字典、列表等数据类型，在前端页面文件中的使用方式也和python中如出一辙。
{{user_data}}{{user_data[\'username\']}}{{user_data.get(\'password\')}}{{user_data.hobby}}{%for user_dict in data_list%}<tr><td>{{user_dict.id}}</td><td>{{user_dict.name}}</td><td>{{user_dict.age}}</td></tr>{%endfor%}
3.获取MySQL数据库数据展示到页面上
def get_db_func(request):import pymysqlconn = pymysql.connect(host=\'127.0.0.1\',port=3306,user=\'root\',password=\'123\',db=\'db666\',charset=\'utf8\',autocommit=True)cursor = conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)sql = \'select * from userinfo\'affect_rows = cursor.execute(sql)res1 = cursor.fetchall() # [{},{},{}]with open(r\'templates/get_db.html\',\'r\',encoding=\'utf8\') as f:data = f.read() # 字符串temp = Template(data)# 将user_dict传递给get_dict.html页面 在该页面上使用变量名user_data调用res = temp.render(data_list=res1)return res
总结
1.纯手撸web框架
- 1.socket代码需要我们自己写
- 2.http格式的数据自己处理（只能拿到用户输入的路由）
2.基于wsgiref模块
- 1.封装了socket代码
- 2.处理了http数据格式
web服务网关接口
- 1.请求来的时候解析http格式的数据，封装成了大字典
- 2.响应走的时候把数据打包成符合http格式，在返回给浏览器
3.根据功能的不同拆分成不同的文件夹
urls.py 路由与视图函数对应关系：主要是匹配浏览器请求的视图页面并交由对应视图函数处理
views.py 视图函数：得到浏览器的页面请求及浏览器携带的请求数据，进行html页面提取、数据处理、模板渲染并返回
templates 模板文件夹：放有所有前端html页面文件夹
- 1.第一步添加路由与视图函数的对应关系
- 2.去views中书写功能代码
- 3.如果需要使用到html则去模板文件夹中操作
4.jinja2模板语法
{{···}} {%···%}
5.简易版本web框架流程图
Python三大主流web框架
1.django框架：特点：大而全,自带的功能组件非常非常非常的多!类似于航空母舰不足之处: 有时候过于笨重
2.flask框架：特点：小而精,自身的功能组件非常非常非常的少!类似于游骑兵
但是第三方模块非常之多,如果把第三方模块全部叠加起来完全可以盖过django并且也越来越像django不足之处: 比较依赖于第三方的开发者，有时候也会受限于第三方模块
ps:三行代码就可以启动一个flask后端服务
3.tornado框架：特点：异步非阻塞，支持高并发
速度非常的快 快到可以开发游戏服务器 ps:Sanic、FastAPI…
| A : socket部分 | B: 路由与视图匹配 | C: 模版语法 |
|---|---|---|
| django | 别人的, wsgiref模块 | 自己写的 |
| flask | 别人的，wsgiref模块封装之后werkzeug | 自己写的 |
| tornado | 自己写的 | 自己写的 |
