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关于python:Python-WSGI-规范

作为 Python Web 开发者来说,在开发程序阶段个别是不会接触到 WSGI 这个名词的,但当程序开发实现,思考上线部署的时候,WSGI 标准是一个绕不开的话题,本文将介绍何为 WSGI。

WSGI 全拼 Web Server Gateway Interface,是为 Python 语言定义的 Web 服务器和 Web 应用程序(或框架)之间的一种通用编程接口。翻译成文言就是说 WSGI 是一个协定,就像 HTTP 协定定义了客户端和服务端数据传输的标准,WSGI 协定定义了 Web 服务器和 Web 应用程序之间协同工作的标准。

Python Web 利用部署计划

FlaskDjango 等 Web 框架都提供了内置的 Web Server,本地开发阶段能够应用 flask runpython manage.py runserver 来别离启动 FlaskDjango 内置的 Server。

在生产环境部署利用时,通常不会应用框架内置的 Server,而是应用 GunicornuWSGI 来部署,以取得更好的性能。部署过 Python Web 利用的同学应该对如下部署架构有所理解,左侧是浏览器,右侧是服务器。在服务器外部,首先通过 Nginx 来监听 80/443 端口,当接管到来自客户端的申请时,Nginx 会将申请转发到监听 5000 端口的 Gunicorn/uWSGI Server,接着申请会通过 WSGI 协定被传递到 Flask/Django 框架,在框架外部解决申请逻辑后,会将响应信息依照原路返回。

你可能会问,Nginx 性能很高,为什么不将利用间接部署到 Nginx 上,而是两头通过 Gunicorn/uWSGI 做一层转发呢?因为 Nginx 没有遵循 WSGI 标准,并不能像 Gunicorn/uWSGI 这样很容易的与 Flask/Django 框架联合起来。

WSGI 标准

依据 Python Web 利用部署架构,咱们晓得了 WSGI 所处的地位,接下来看下 WSGI 标准具体定义了哪些内容。

如同 HTTP 协定有一个客户端和一个服务端,WSGI 协定有一个 Application 端和一个 Server 端,其中 Application 就是指 FaskDjango 这些 Web 框架,而 Server 就是指 GunicornuWSGI 等 Web 服务器。

WSGI 协定规定 Application 端须要实现成一个可调用对象(函数、类等),其接口如下:

def simple_app(environ, start_response):
    status = '200 OK'
    response_headers = [('Content-type', 'text/plain')]
    start_response(status, response_headers)
    return ['Hello world!\n']

simple_app 就是一个最简略的 Application,它须要接管两个参数,environ 是一个 dict,其中保留了所有 HTTP 申请相干的信息,由 Server 端提供,start_response 是一个可调用对象,同样由 Server 端提供,simple_app外部须要调用一次 start_response,并将 状态码 响应头 当作参数传递给它,simple_app 最终会返回一个可迭代对象作为 HTTP Body 内容返回给客户端。

咱们曾经晓得了 Application 端接口,接下来看下一个合乎 WSGI 协定的 Server 端实现:

import os


def wsgi_server(application):
    environ = dict(os.environ.items())

    def start_response(status, response_headers):
        print(f'status: {status}')
        print(f'response_headers: {response_headers}')

    result = application(environ, start_response)
    for data in result:
        print(f'response_body: {data}')

示例中 Server 端同样应用函数来实现,wsgi_server 接管一个 application 作为参数,在其外部结构了 environstart_response 两个对象,这里应用环境变量信息来模仿 HTTP 申请信息结构 environ 字典,start_response 同样被定义为一个函数,供 application 在外部对其进行调用,wsgi_server 函数最初会调用 application 并对其进行打印。

当初有了 Application 端和 Server 端,咱们能够来测试一下这个简略的 WSGI 程序示例。只须要将 simple_app 作为参数传递给 wsgi_server 并调用 wsgi_server 即可:

wsgi_server(simple_app)

执行以上代码,将失去如下打印:

status: 200 OK
response_headers: [('Content-type', 'text/plain')]
response_body: Hello world!

以上,咱们别离实现了合乎 WSGI 标准的 Application 端和 Server 端,尽管程序看起来比拟简陋,但不管如许简单的 Python Web 框架和 Server 都同样遵循此标准。

WSGI 理论利用

学习了 WSGI 标准,咱们能够来验证下平时应用的 Python Web 框架是否真的遵循此标准,这里以 Flask 框架源码为例,能够在 https://github.com/pallets/flask/blob/master/src/flask/app.py 查看 Flask 的定义:

class Flask(Scaffold):
    ...

    def __call__(self, environ, start_response):
        """The WSGI server calls the Flask application object as the
        WSGI application. This calls :meth:`wsgi_app`, which can be
        wrapped to apply middleware.
        """
        return self.wsgi_app(environ, start_response)

Flask 类外部通过实现 __call__ 办法,使得 Flask 实例对象成为一个可调用对象,其接口实现同样合乎 WSGI Application 标准。

首发地址:https://jianghushinian.cn/

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