python--第二十一/二天總結

Python的WEB框架html

Bottle

Bottle是一個快速、簡潔、輕量級的基於WSIG的微型Web框架,此框架只由一個 .py 文件,除了Python的標準庫外,其不依賴任何其餘模塊。python

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pip install bottle
easy_install bottle
apt - get install python - bottle
wget http: / / bottlepy.org / bottle.py

Bottle框架大體能夠分爲如下部分:git

  • 路由系統,將不一樣請求交由指定函數處理
  • 模板系統,將模板中的特殊語法渲染成字符串,值得一說的是Bottle的模板引擎能夠任意指定:Bottle內置模板、makojinja2cheetah
  • 公共組件,用於提供處理請求相關的信息,如:表單數據、cookies、請求頭等
  • 服務,Bottle默認支持多種基於WSGI的服務,如:

框架的基本使用程序員

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from bottle import template, Bottle
root = Bottle()
 
@root .route( '/hello/' )
def index():
     return "Hello World"
     # return template('<b>Hello {{name}}</b>!', name="Alex")
 
root.run(host = 'localhost' , port = 8080 )

1、路由系統github

路由系統是的url對應指定函數,當用戶請求某個url時,就由指定函數處理當前請求,對於Bottle的路由系統能夠分爲一下幾類:web

  • 靜態路由
  • 動態路由
  • 請求方法路由
  • 二級路由

一、靜態路由正則表達式

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@root .route( '/hello/' )
def index():
     return template( '<b>Hello {{name}}</b>!' , name = "Alex" )

二、動態路由算法

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@root .route( '/wiki/<pagename>' )
def callback(pagename):
     ...
 
@root .route( '/object/<id:int>' )
def callback( id ):
     ...
 
@root .route( '/show/<name:re:[a-z]+>' )
def callback(name):
     ...
 
@root .route( '/static/<path:path>' )
def callback(path):
     return static_file(path, root = 'static' )

三、請求方法路由數據庫

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@root .route( '/hello/' , method = 'POST' )
def index():
     ...
 
@root .get( '/hello/' )
def index():
     ...
 
@root .post( '/hello/' )
def index():
     ...
 
@root .put( '/hello/' )
def index():
     ...
 
@root .delete( '/hello/' )
def index():
     ...

四、二級路由django

app01.py
app02.py
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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from bottle import template, Bottle
from bottle import static_file
root = Bottle()
 
@root .route( '/hello/' )
def index():
     return template( '<b>Root {{name}}</b>!' , name = "Alex" )
 
from framwork_bottle import app01
from framwork_bottle import app02
 
root.mount( 'app01' , app01.app01)
root.mount( 'app02' , app02.app02)
 
root.run(host = 'localhost' , port = 8080 )

2、模板系統

模板系統用於將Html和自定的值二者進行渲染,從而獲得字符串,而後將該字符串返回給客戶端。咱們知道在Bottle中可使用 內置模板系統、makojinja2cheetah等,之內置模板系統爲例:

hello_template.tpl
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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from bottle import template, Bottle
root = Bottle()
 
@root .route( '/hello/' )
def index():
     # 默認狀況下去目錄:['./', './views/']中尋找模板文件 hello_template.html
     # 配置在 bottle.TEMPLATE_PATH 中
     return template( 'hello_template.tpl' , name = 'alex' )
 
root.run(host = 'localhost' , port = 8080 )

一、語法

  • 單值
  • 單行Python代碼
  • Python代碼快
  • Python、Html混合

二、函數 

include(sub_template, **variables)

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# 導入其餘模板文件
 
% include( 'header.tpl' , title = 'Page Title' )
Page Content
% include( 'footer.tpl' )

rebase(name, **variables)

base.tpl
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# 導入母版
 
% rebase( 'base.tpl' , title = 'Page Title' )
<p>Page Content ...< / p>

defined(name)

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# 檢查當前變量是否已經被定義,已定義True,未定義False

get(name, default=None)

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# 獲取某個變量的值,不存在時可設置默認值

setdefault(name, default)

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# 若是變量不存在時,爲變量設置默認值

擴展:自定義函數

hello_template.tpl
main.py

注:變量或函數前添加 【 ! 】,則會關閉轉義的功能

3、公共組件

因爲Web框架就是用來【接收用戶請求】-> 【處理用戶請求】-> 【響應相關內容】,對於具體如何處理用戶請求,開發人員根據用戶請求來進行處理,而對於接收用戶請求和相應相關的內容均交給框架自己來處理,其處理完成以後將產出交給開發人員和用戶。

【接收用戶請求】

當框架接收到用戶請求以後,將請求信息封裝在Bottle的request中,以供開發人員使用

【響應相關內容】

當開發人員的代碼處理完用戶請求以後,會將其執行內容相應給用戶,相應的內容會封裝在Bottle的response中,而後再由框架將內容返回給用戶

因此,公共組件本質其實就是爲開發人員提供接口,使其可以獲取用戶信息並配置響應內容。

一、request

Bottle中的request實際上是一個LocalReqeust對象,其中封裝了用戶請求的相關信息:

二、response

Bottle中的request實際上是一個LocalResponse對象,其中框架即將返回給用戶的相關信息:

實例:

基本Form請求
上傳文件 

4、服務

對於Bottle框架其自己未實現相似於Tornado本身基於socket實現Web服務,因此必須依賴WSGI,默認Bottle已經實現而且支持的WSGI有:

WSGI

使用時,只需在主app執行run方法時指定參數便可:

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from bottle import Bottle
root = Bottle()
 
@root .route( '/hello/' )
def index():
     return "Hello World"
# 默認server ='wsgiref'
root.run(host = 'localhost' , port = 8080 , server = 'wsgiref' )

默認server="wsgiref",即:使用Python內置模塊wsgiref,若是想要使用其餘時,則須要首先安裝相關類庫,而後才能使用。如:

bottle.py源碼

PS:以上WSGI中提供了19種,若是想要使期支持其餘服務,則須要擴展Bottle源碼來自定義一個ServerAdapter

更多參見:http://www.bottlepy.org/docs/dev/index.html

Flask 

Flask是一個基於Python開發而且依賴jinja2模板和Werkzeug WSGI服務的一個微型框架,對於Werkzeug本質是Socket服務端,其用於接收http請求並對請求進行預處理,而後觸發Flask框架,開發 人員基於Flask框架提供的功能對請求進行相應的處理,並返回給用戶,若是要返回給用戶複雜的內容時,須要藉助jinja2模板來實現對模板的處理, 即:將模板和數據進行渲染,將渲染後的字符串返回給用戶瀏覽器。

「微」(micro) 並不表示你須要把整個 Web 應用塞進單個 Python 文件(雖然確實能夠 ),也不意味着 Flask 在功能上有所欠缺。微框架中的「微」意味着 Flask 旨在保持核心簡單而易於擴展。Flask 不會替你作出太多決策——好比使用何種數據庫。而那些 Flask 所選擇的——好比使用何種模板引擎——則很容易替換。除此以外的一切都由可由你掌握。如此,Flask 能夠與您珠聯璧合。

默認狀況下,Flask 不包含數據庫抽象層、表單驗證,或是其它任何已有多種庫能夠勝任的功能。然而,Flask 支持用擴展來給應用添加這些功能,如同是 Flask 自己實現的同樣。衆多的擴展提供了數據庫集成、表單驗證、上傳處理、各類各樣的開放認證技術等功能。Flask 也許是「微小」的,但它已準備好在需求繁雜的生產環境中投入使用。

安裝

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pip install Flask
werkzeug

1、第一次

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from flask import Flask
app = Flask(__name__)
 
@app .route( "/" )
def hello():
     return "Hello World!"
 
if __name__ = = "__main__" :
     app.run()

2、路由系統

  • @app.route('/user/<username>')
  • @app.route('/post/<int:post_id>')
  • @app.route('/post/<float:post_id>')
  • @app.route('/post/<path:path>')
  • @app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

經常使用路由系統有以上五種,全部的路由系統都是基於一下對應關係來處理:

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DEFAULT_CONVERTERS = {
     'default' :          UnicodeConverter,
     'string' :           UnicodeConverter,
     'any' :              AnyConverter,
     'path' :             PathConverter,
     'int' :              IntegerConverter,
     'float' :            FloatConverter,
     'uuid' :             UUIDConverter,
}

注:對於Flask默認不支持直接寫正則表達式的路由,不過能夠經過自定義來實現,見:https://segmentfault.com/q/1010000000125259

3、模板

一、模板的使用

Flask使用的是Jinja2模板,因此其語法和Django無差異

二、自定義模板方法

Flask中自定義模板方法的方式和Bottle類似,建立一個函數並經過參數的形式傳入render_template,如:

index.html
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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask,render_template
app = Flask(__name__)
 
 
def wupeiqi():
     return '<h1>Wupeiqi</h1>'
 
@app .route( '/login' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def login():
     return render_template( 'login.html' , ww = wupeiqi)
 
app.run()

4、公共組件

一、請求

對於Http請求,Flask會講請求信息封裝在request中(werkzeug.wrappers.BaseRequest),提供的以下經常使用方法和字段以供使用:

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request.method
request.args
request.form
request.values
request.files
request.cookies
request.headers
request.path
request.full_path
request.script_root
request.url
request.base_url
request.url_root
request.host_url
request.host
表單處理Demo
上傳文件Demo
Cookie操做

二、響應

當用戶請求被開發人員的邏輯處理完成以後,會將結果發送給用戶瀏覽器,那麼就須要對請求作出相應的響應。

a.字符串

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@app .route( '/index/' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def index():
     return "index"

b.模板引擎

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from flask import Flask,render_template,request
app = Flask(__name__)
 
@app .route( '/index/' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def index():
     return render_template( "index.html" )
 
app.run()

c.重定向

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask, redirect, url_for
app = Flask(__name__)
 
@app .route( '/index/' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def index():
     # return redirect('/login/')
     return redirect(url_for( 'login' ))
 
@app .route( '/login/' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def login():
     return "LOGIN"
 
app.run()

d.錯誤頁面

指定URL,簡單錯誤
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from flask import Flask, abort, render_template
app = Flask(__name__)
 
@app .route( '/index/' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def index():
     return "OK"
 
@app .errorhandler( 404 )
def page_not_found(error):
     return render_template( 'page_not_found.html' ), 404
 
app.run()

e.設置相應信息

使用make_response能夠對相應的內容進行操做

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from flask import Flask, abort, render_template,make_response
app = Flask(__name__)
 
@app .route( '/index/' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def index():
     response = make_response(render_template( 'index.html' ))
     # response是flask.wrappers.Response類型
     # response.delete_cookie
     # response.set_cookie
     # response.headers['X-Something'] = 'A value'
     return response
 
app.run()

三、Session

除請求對象以外,還有一個 session 對象。它容許你在不一樣請求間存儲特定用戶的信息。它是在 Cookies 的基礎上實現的,而且對 Cookies 進行密鑰簽名要使用會話,你須要設置一個密鑰。

  • 設置:session['username'] = 'xxx'

  • 刪除:session.pop('username', None)
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from flask import Flask, session, redirect, url_for, escape, request
 
app = Flask(__name__)
 
@app .route( '/' )
def index():
     if 'username' in session:
         return 'Logged in as %s' % escape(session[ 'username' ])
     return 'You are not logged in'
 
@app .route( '/login' , methods = [ 'GET' , 'POST' ])
def login():
     if request.method = = 'POST' :
         session[ 'username' ] = request.form[ 'username' ]
         return redirect(url_for( 'index' ))
     return '''
         <form action="" method="post">
             <p><input type=text name=username>
             <p><input type=submit value=Login>
         </form>
     '''
 
@app .route( '/logout' )
def logout():
     # remove the username from the session if it's there
     session.pop( 'username' , None )
     return redirect(url_for( 'index' ))
 
# set the secret key.  keep this really secret:
app.secret_key = 'A0Zr98j/3yX R~XHH!jmN]LWX/,?RT'

Flask還有衆多其餘功能,更多參見:
    http://docs.jinkan.org/docs/flask/
    http://flask.pocoo.org/

Tornado

Tornado 是 FriendFeed 使用的可擴展的非阻塞式 web 服務器及其相關工具的開源版本。這個 Web 框架看起來有些像web.py 或者 Google 的 webapp,不過爲了能有效利用非阻塞式服務器環境,這個 Web 框架還包含了一些相關的有用工具 和優化。

Tornado 和如今的主流 Web 服務器框架(包括大多數 Python 的框架)有着明顯的區別:它是非阻塞式服務器,並且速度至關快。得利於其 非阻塞的方式和對 epoll 的 運用,Tornado 每秒能夠處理數以千計的鏈接,這意味着對於實時 Web 服務來講,Tornado 是一個理想的 Web 框架。咱們開發這個 Web 服務器的主要目的就是爲了處理 FriendFeed 的實時功能 ——在 FriendFeed 的應用裏每個活動用戶都會保持着一個服務器鏈接。(關於如何擴容 服務器,以處理數以千計的客戶端的鏈接的問題,請參閱 C10K problem。)

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pip install tornado
源碼安裝
     https: / / pypi.python.org / packages / source / t / tornado / tornado - 4.3 .tar.gz

1、快速上手

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
  
import tornado.ioloop
import tornado.web
  
  
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
     def get( self ):
         self .write( "Hello, world" )
  
application = tornado.web.Application([
     (r "/index" , MainHandler),
])
  
  
if __name__ = = "__main__" :
     application.listen( 8888 )
     tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

第一步:執行腳本,監聽 8888 端口

第二步:瀏覽器客戶端訪問 /index  -->  http://127.0.0.1:8888/index

第三步:服務器接受請求,並交由對應的類處理該請求

第四步:類接受到請求以後,根據請求方式(post / get / delete ...)的不一樣調用並執行相應的方法

第五步:方法返回值的字符串內容發送瀏覽器

異步非阻塞實例

2、路由系統

路由系統其實就是 url 和 類 的對應關係,這裏不一樣於其餘框架,其餘不少框架均是 url 對應 函數,Tornado中每一個url對應的是一個類。

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
  
import tornado.ioloop
import tornado.web
  
  
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
     def get( self ):
         self .write( "Hello, world" )
  
class StoryHandler(tornado.web.RequestHandler):
     def get( self , story_id):
         self .write( "You requested the story " + story_id)
  
class BuyHandler(tornado.web.RequestHandler):
     def get( self ):
         self .write( "buy.wupeiqi.com/index" )
  
application = tornado.web.Application([
     (r "/index" , MainHandler),
     (r "/story/([0-9]+)" , StoryHandler),
])
  
application.add_handlers( 'buy.wupeiqi.com$' , [
     (r '/index' ,BuyHandler),
])
  
if __name__ = = "__main__" :
     application.listen( 80 )
     tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

3、模板

Tornao中的模板語言和django中相似,模板引擎將模板文件載入內存,而後將數據嵌入其中,最終獲取到一個完整的字符串,再將字符串返回給請求者。

Tornado 的模板支持「控制語句」和「表達語句」,控制語句是使用 {% 和 %} 包起來的 例如 {% if len(items) > 2 %}。表達語句是使用 {{ 和 }} 包起來的,例如 {{ items[0] }}

控制語句和對應的 Python 語句的格式基本徹底相同。咱們支持 ifforwhile 和 try,這些語句邏輯結束的位置須要用 {% end %} 作標記。還經過 extends 和 block 語句實現了模板繼承。這些在 template 模塊 的代碼文檔中有着詳細的描述。

layout.html
index.html
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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
  
import tornado.ioloop
import tornado.web
  
  
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
     def get( self ):
         self .render( 'home/index.html' )
  
settings = {
     'template_path' : 'template' ,
}
  
application = tornado.web.Application([
     (r "/index" , MainHandler),
], * * settings)
  
  
if __name__ = = "__main__" :
     application.listen( 80 )
     tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

在模板中默認提供了一些函數、字段、類以供模板使用:

  • escapetornado.escape.xhtml_escape 的別名
  • xhtml_escapetornado.escape.xhtml_escape 的別名
  • url_escapetornado.escape.url_escape 的別名
  • json_encodetornado.escape.json_encode 的別名
  • squeezetornado.escape.squeeze 的別名
  • linkifytornado.escape.linkify 的別名
  • datetime: Python 的 datetime 模組
  • handler: 當前的 RequestHandler 對象
  • requesthandler.request 的別名
  • current_userhandler.current_user 的別名
  • localehandler.locale 的別名
  • _handler.locale.translate 的別名
  • static_url: for handler.static_url 的別名
  • xsrf_form_htmlhandler.xsrf_form_html 的別名

Tornado默認提供的這些功能其實本質上就是 UIMethod 和 UIModule,咱們也能夠自定義從而實現相似於Django的simple_tag的功能:
一、定義

uimethods.py
uimodules.py

二、註冊

main.py

三、使用

index.html

4、實用功能

一、靜態文件

對於靜態文件,能夠配置靜態文件的目錄和前段使用時的前綴,而且Tornaodo還支持靜態文件緩存。

main.py
index.html

備註:靜態文件緩存的實現

靜態文件緩存源碼

二、csrf

Tornado中的誇張請求僞造和Django中的類似,跨站僞造請求(Cross-site request forgery)

配置
普通表單使用
Ajax使用

注:Ajax使用時,本質上就是去獲取本地的cookie,攜帶cookie再來發送請求

三、cookie

Tornado中能夠對cookie進行操做,而且還能夠對cookie進行簽名以放置僞造。

a、基本操做

Code

b、簽名

Cookie 很容易被惡意的客戶端僞造。加入你想在 cookie 中保存當前登錄用戶的 id 之類的信息,你須要對 cookie 做簽名以防止僞造。Tornado 經過 set_secure_cookie 和 get_secure_cookie 方法直接支持了這種功能。 要使用這些方法,你須要在建立應用時提供一個密鑰,名字爲 cookie_secret。 你能夠把它做爲一個關鍵詞參數傳入應用的設置中:

Code
內部算法
內部算法-加密
內部算法-解密

簽名Cookie的本質是:

寫cookie過程:

  • 將值進行base64加密
  • 對除值之外的內容進行簽名,哈希算法(沒法逆向解析)
  • 拼接 簽名 + 加密值

讀cookie過程:

  • 讀取 簽名 + 加密值
  • 對簽名進行驗證
  • base64解密,獲取值內容

注:許多API驗證機制和安全cookie的實現機制相同。

Demo-基於cookie進行用戶驗證
Demo-Toando內部提供基於cookie進行用戶驗證

5、擴展功能

一、自定義Session

a.知識儲備

b.session實現機制

c. Session框架

一致性哈希
Session

二、自定義模型版定

模型綁定有兩個主要功能:

  • 自動生成html表單
  • 用戶輸入驗證

在以前學習的Django中爲程序員提供了很是便捷的模型綁定功能,可是在Tornado中,一切須要本身動手!!!

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#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
  
import tornado.ioloop
import tornado.web
from hashlib import sha1
import os, time
import re
  
  
class MainForm( object ):
     def __init__( self ):
         self .host = "(.*)"
         self .ip = "^(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]?\d?\d)(\.(25[0-5]|2[0-4]\d|[0-1]?\d?\d)){3}$"
         self .port = '(\d+)'
         self .phone = '^1[3|4|5|8][0-9]\d{8}$'
  
     def check_valid( self , request):
         form_dict = self .__dict__
         for key, regular in form_dict.items():
             post_value = request.get_argument(key)
             # 讓提交的數據 和 定義的正則表達式進行匹配
             ret = re.match(regular, post_value)
             print key,ret,post_value
  
  
class MainHandler(tornado.web.RequestHandler):
     def get( self ):
         self .render( 'index.html' )
     def post( self , * args, * * kwargs):
         obj = MainForm()
         result = obj.check_valid( self )
         self .write( 'ok' )
  
  
  
settings = {
     'template_path' : 'template' ,
     'static_path' : 'static' ,
     'static_url_prefix' : '/static/' ,
     'cookie_secret' : 'aiuasdhflashjdfoiuashdfiuh' ,
     'login_url' : '/login'
}
  
application = tornado.web.Application([
     (r "/index" , MainHandler),
], * * settings)
  
  
if __name__ = = "__main__" :
     application.listen( 8888 )
     tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

因爲請求的驗證時,須要考慮是否能夠爲空以及正則表達式的複用,因此:

Form驗證框架
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