WSGI接口

什么是WSGI

WSGI（Web Server GateWay Interface）全称服务器网关接口，是python语言中定义的Web服务器和Web应用程序之间或者框架之间的通用接口标准。WSGI就像一座桥梁，桥梁的一端称为服务器或者网关端，另一端称为应用端或者框架端，WSGI的作用就是在协议之间转换。WSGI将Web组件分成了三类：Web服务器（WSGI Server），Web中间件（WSGI Middleware）与Web应用程序（WSGI Application）。Web Server接收HTTP请求，封装一系列环境变量，按照WSGI接口标准调用注册的WSGI Application，最后将相应返回给客户端。

Web应用的本质

1. 浏览器发送HTTP请求
2. 服务器接收到请求，生成HTML文档
3. 服务器把HTML文档作为HTTP响应的Body发送给浏览器
4. 浏览器收到HTTP响应，从HTTP Body取出HTML文档进行显示

下面分别来看这三个组件

WSGI Server/gateway

wsgi server可以理解为一个符合wsgi规范的web server，接收request请求，封装一系列环境变量，按照wsgi规范调用注册的wsgi app，最后将response返回给客户端。文字很难解释清楚wsgi server到底是什么东西，以及做些什么事情，最直观的方式还是看wsgi server的实现代码。以python自带的wsgiref为例，wsgiref是按照wsgi规范实现的一个简单wsgi server。它的代码也不复杂，

1. 服务器创建socket，监听端口，等待客户端连接。
2. 当有请求来时，服务器解析客户端信息放到环境变量environ中，并调用绑定的handler来处理请求。
3. handler解析这个http请求，将请求信息例如method，path等放到environ中。
4. wsgi handler再将一些服务器端信息也放到environ中，最后服务器信息，客户端信息，本次请求信息全部都保存到了环境变量environ中。
5. wsgi handler 调用注册的wsgi app，并将environ和回调函数传给wsgi app
6. wsgi app 将reponse header/status/body 回传给wsgi handler
7. 最终handler还是通过socket将response信息塞回给客户端。

WSGI Application

def simple_app(environ, start_response): status = '200 OK' response_headers = [('Content-type', 'text/plain')] start_response(status, response_headers) return [u"This is hello wsgi app".encode('utf8')] 

我们再用wsgiref 作为wsgi server ，然后调用这个wsgi app，就能直观看到一次request,response的效果，简单修改代码如下：

from wsgiref.simple_server import make_server def simple_app(environ, start_response): status = '200 OK' response_headers = [('Content-type', 'text/plain')] start_response(status, response_headers) return [u"This is hello wsgi app".encode('utf8')] httpd = make_server('', 8000, simple_app) print "Serving on port 8000..." httpd.serve_forever() 

访问http://127.0.0.1:8000 就能看到效果了。

此外，上面讲到了wsgi app只要是一个callable对象就可以了，因此不一定要是函数，一个实现了call方法的实例也可以，示例代码如下：

from wsgiref.simple_server import make_server class AppClass: def __call__(self,environ, start_response): status = '200 OK' response_headers = [('Content-type', 'text/plain')] start_response(status, response_headers) return ["hello world!"] app = AppClass() httpd = make_server('', 8000, app) print "Serving on port 8000..." httpd.serve_forever() 

WSGI MiddleWare

from wsgiref.simple_server import make_server
    URL_PATTERNS= (
    ('hi/','say_hi'),
    ('hello/','say_hello'),
    )

class Dispatcher(object):

def _match(self,path):
    path = path.split('/')[1]
    for url,app in URL_PATTERNS:
        if path in url:
            return app

def __call__(self,environ, start_response):
    path = environ.get('PATH_INFO','/')
    app = self._match(path)
    if app :
        app = globals()[app]
        return app(environ, start_response)
    else:
        start_response("404 NOT FOUND",[('Content-type', 'text/plain')])
        return ["Page dose not exists!"]

def say_hi(environ, start_response):
    start_response("200 OK",[('Content-type', 'text/html')])
    return ["kenshin say hi to you!"]

def say_hello(environ, start_response):
    start_response("200 OK",[('Content-type', 'text/html')])
    return ["kenshin say hello to you!"]

app = Dispatcher()

httpd = make_server('', 8000, app)
print "Serving on port 8000..."
httpd.serve_forever()

上面的例子可以看出来，middleware 包装之后，一个简单wsgi app就有了URL dispatch功能。然后我还可以在这个app外面再加上其它的middleware来包装它，例如加一个权限认证的middleware：

class Auth(object): def __init__(self,app): self.app = app def __call__(self,environ, start_response): #TODO return self.app(environ, start_response) app = Dispatcher() auth_app = Auth(app) httpd = make_server('', 8000, auth_app) print "Serving on port 8000..." httpd.serve_forever() 

经过这些middleware的包装，已经有点框架的感觉了。其实基于wsgi的框架，例如paste,pylons就是这样通过一层层middleware组合起来的。只是一个成熟的框架，这样的middleware会有很多，例如：

def configure(app): return ErrorHandlerMiddleware( SessionMiddleware( IdentificationMiddleware( AuthenticationMiddleware( UrlParserMiddleware(app)))))) 

只要这些Middleware符合wsgi规范，甚至还可以在各个框架之间组合重用。例如pylon的认证Middleware可以直接被TurboGears拿去使用。

声明：以上部分内容参考知名博主，小弟仅供学习使用，只做快乐的学习者。