深入了解WSGI与Werkzeug-uusu优素-乐高,模型,3d打印,编程

在介绍Werkzeug之前，先介绍一下 WSGI（Python Web Server Gateway Interface），它为Python语言定义的Web服务器和Web应用程序或框架之间的一种简单而通用的接口。

这是一个规范，描述了web server如何与web application交互、web application如何处理请求，该规范的具体描述在PEP3333，强烈推荐先阅读 PEP3333 再回头来阅读本文。

WSGI 分为两个部分：

Server/Gateway: 即是HTTP Server, 负责从客户端(Nnginx、apache、IIS）接收请求,将 request 转发给 application, 并将 application（可能是个Flask应用）返回的response 返回给客户端
Application/Framework: 一个python web 应用或 web 框架接收由 server 转发的request，处理请求，并将处理结果返回给 server

可以通过下面两张图片来梳理一下它们之间的调用关系：

先从一份示例代码理解：

defapplication(environ,start_response):
start_response('200OK',[('Content-Type','text/plain')])
return['HelloWorld!']

一个最基本的 WSGI 应用就是如上所示，定义了一个 application 函数(callable object），callable object(可调用对象) 包括：一个函数、方法、类或一个实现了__call__的实例都可以用作应用程序对象。这个函数接受两个参数，分别是environ和start_response。

environ是一个字典包含了CGI中的环境变量
start_response也是一个callable，接受两个必须的参数，status（HTTP状态）和response_headers（响应消息的头）

通过回调函数（start_response)将响应状态和响应头返回给 server，同时返回响应正文(response body)，响应正文是可迭代的、并包含了多个字符串。

Werkzeug

werkzeug 提供了 python web WSGI 开发相关的功能：

路由处理：如何根据请求 URL 找到对应的视图函数
request 和 response 封装: 提供更好的方式处理request和生成response对象
自带的 WSGI server: 测试环境运行WSGI应用

下面使用 Werkzeug 来实现一个简单的WSGI应用：

fromwerkzeug.wrappersimportRequest,Response
defapplication(environ,start_response):
request=Request(environ)
text='Hello%s!'%request.args.get('name','World')
response=Response(text,mimetype='text/plain')
returnresponse(environ,start_response)

如上代码所示，请求数据需要环境对象，Werkzeug允许你以一个轻松的方式访问数据。响应对象是一个 WSGI 应用，提供了更好的方法来创建响应。

具体创建一个 WSGI 应用请查看文档，后面会陆续提到Flask框架中使用到Werkzeug的数据结构。这里贴一些官方文档的例子，使用werkzeug创建一个web 应用：

importos
importredis
importurlparse
fromwerkzeug.wrappersimportRequest,Response
fromwerkzeug.routingimportMap,Rule
fromwerkzeug.exceptionsimportHTTPException,NotFound
fromwerkzeug.wsgiimportSharedDataMiddleware
fromwerkzeug.utilsimportredirect
fromjinja2importEnvironment,FileSystemLoader
classShortly(object):
"""
Shortly是一个实际的WSGI应用，通过__call__方法直接调用wsgi_app，
同时通过一个可选设置创建一个中间件，将static文件夹暴露给用户：
"""
def__init__(self,config):
self.redis=redis.Redis(config['redis_host'],config['redis_port'])
defdispatch_request(self,request):
returnResponse('HelloWorld!')
defwsgi_app(self,environ,start_response):
request=Request(environ)
response=self.dispatch_request(request)
returnresponse(environ,start_response)
def__call__(self,environ,start_response):
returnself.wsgi_app(environ,start_response)
defcreate_app(redis_host='localhost',redis_port=6379,with_static=True):
app=Shortly({
'redis_host':redis_host,
'redis_port':redis_port
})
ifwith_static:
app.wsgi_app=SharedDataMiddleware(app.wsgi_app,{
'/static':os.path.join(os.path.dirname(__file__),'static')
})
returnapp

if__name__=='__main__':
fromwerkzeug.servingimportrun_simple
app=create_app()
run_simple('127.0.0.1',5000,app,use_debugger=True,use_reloader=True)

思路很简单，我们的 Shortly 是一个实际的 WSGI 应用。 __call__ 方法直接调用 wsgi_app 。这样做我们可以装饰 wsgi_app 调用中间件，就像我们在 create_app 函数中做的一样。

wsgi_app 实际上创建了一个 Request 对象,之后通过 dispatch_request 调用 Request 对象然后给 WSGI 应用返回一个 Response 对象。正如你看到的：无论是创建 Shortly 类，还是创建 Werkzeug Request 对象来执行 WSGI 接口。最终结果只是从 dispatch_request 方法返回另一个 WSGI 应用。这部分解释来源于官方文档的中文版。