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Web应用与Web框架

Web应用程序是什么

Web应用程序是一种可以通过Web访问的应用程序，程序的最大好处是用户很容易访问应用程序，用户只需要有浏览器即可，不需要再安装其他软件。

应用程序有两种模式C/S、B/S。C/S是客户端/服务器端程序，也就是说这类程序一般独立运行。而B/S就是浏览器端/服务器端应用程序，这类应用程序一般借助IE等浏览器来运行。WEB应用程序一般是B/S模式。Web应用程序首先是“应用程序”，和用标准的程序语言，如C、C++等编写出来的程序没有什么本质上的不同。然而Web应用程序又有自己独特的地方，就是它是基于Web的，而不是采用传统方法运行的。换句话说，它是典型的浏览器/服务器架构的产物。

Web应用程序的优点

网络应用程序不需要任何复杂的“展开”过程，你所需要的只是一个适用的浏览器；
网络应用程序通常耗费很少的用户硬盘空间，或者一点都不耗费；
它们不需要更新，因为所有新的特性都在服务器上执行，从而自动传达到用户端；
网络应用程序和服务器端的网络产品都很容易结合，如 email 功能和搜索功能；
因为它们在网络浏览器窗口中运行，所以大多数情况下它们是通过跨平台使用的（例如 Windows，Mac，Linux 等等）

Web应用程序的缺点

网络应用程序强调浏览器的适用性。如果浏览器方没有提供特定的功能，或者弃用特定的平台或操作系统版本（导致不适用），就会影响大量用户；
网络应用依靠互联网远程服务器端的应用文件。因此，当连接出问题时，应用将不能正常使用。
许多网络应用程序不是开源的，只能依赖第三方提供的服务，因此不能针对用户定制化、个性化，而且大多数情况下用户不能离线使用，因而损失了很多灵活性；
它们完全依赖应用服务商的可及性。如果公司倒闭，服务器停止使用，用户也无法追索以前的资料。对比而看，即使软件制造商倒闭了，传统的安装软件也可以继续运行，尽管不能再更新或有其他用户服务；
相似地，提供方公司对软件和其功能有了更大的控制权。只要他们愿意就能为软件添加新特性，即使用户想等 bug 先被解决再更新。跳过较差的软件版本也不可能了。公司可以强加不受欢迎的特性给用户，也可以随意减少带宽来削减开支。
公司理论上可以检索任何的用户行为。这有可能引起隐私安全问题。

B/S 架构优点

浏览器 / 服务器架构（Browser / Server，简称B/S）能够很好地应用在广域网上，成为越来越多的企业的选择。浏览器 / 服务器架构相对于其他几种应用程序体系结构，有如下三方面的优点：

这种架构采用 Internet 上标准的通信协议（通常是 TCP/IP 协议）作为客户机同服务器通信的协议。这样可以使位于 Internet 任意位置的人都能够正常访问服务器。对于服务器来说，通过相应的 Web 服务和数据库服务可以对数据进行处理。对外采用标准的通信协议，以便共享数据。
在服务器上对数据进行处理，就处理的结果生成网页，以方便客户端直接下载。
在客户机上对数据的处理被进一步简化，将浏览器作为客户端的应用程序，以实现对数据的显示。不再需要为客户端单独编写和安装其他类型的应用程序。这样，在客户端只需要安装一套内置浏览器的操作系统，直接安装一套浏览器，就可以实现服务器上数据的访问。而浏览器是计算机的标准设备。

基于socket写一个web应用

import socket

def server_run():
    soc = socket.socket()
    soc.bind(('127.0.0.1', 8008))
    soc.listen(5)
    while True:
        conn, addr = soc.accept()
        recv_data = conn.recv(1024)
        print(recv_data)
        # 1 直接在send里写，发送给客户端
        # conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK

<h1>hello web</h1><img src="https://gss2.bdstatic.com/9fo3dSag_xI4khGkpoWK1HF6hhy/baike/c0%3Dbaike92%2C5%2C5%2C92%2C30/sign=5e3814acf9edab64607f4592965fc4a6/14ce36d3d539b600c0c465d0eb50352ac65cb74b.jpg"></img>')
        #2 打开一个html文件，发送给客户端
        # with open('index.html','r',encoding='utf-8') as f:
        #     data=f.read()
        # conn.send(('HTTP/1.1 200 OK

%s'%data).encode('utf-8'))
        # 3 动态网页，字符串替换
        import time
        now=time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
        print(now)
        with open('index.html','r',encoding='utf-8') as f:
            data=f.read()
        data=data.replace('@@@',now)
        conn.send(('HTTP/1.1 200 OK

%s'%data).encode('utf-8'))
        conn.close()

if __name__ == '__main__':
    server_run()

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<h2>@@@</h2>

<img src="https://gss2.bdstatic.com/9fo3dSag_xI4khGkpoWK1HF6hhy/baike/c0%3Dbaike92%2C5%2C5%2C92%2C30/sign=5e3814acf9edab64607f4592965fc4a6/14ce36d3d539b600c0c465d0eb50352ac65cb74b.jpg" alt="">
</body>
</html>

手写简单web框架

'''
a: socket服务端
b: 根据url不同返回不同的内容
    url---视图函数
c: 字符串返回给用户
    特殊字符替换

Web框架种类：
a         b   	c     		Tornado
别人的a    b     c     	  django（a用的wsgiref）
别人a      b   别人c      	 flask（c用的jinja2）

另一种分类：
	Django和其它

'''

# WebServer
import socket
import pymysql
def index(request):
    return '<img src="https://gss2.bdstatic.com/9fo3dSag_xI4khGkpoWK1HF6hhy/baike/c0%3Dbaike92%2C5%2C5%2C92%2C30/sign=5e3814acf9edab64607f4592965fc4a6/14ce36d3d539b600c0c465d0eb50352ac65cb74b.jpg"></img>'

def login(request):
    with open('login.html','r',encoding='utf-8') as f :
        data=f.read()
    return data
def time(request):
    import datetime
    now=datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %X')
    with open('time.html','r',encoding='utf-8') as f :
        data=f.read()
    data=data.replace('@@time@@',now)
    return data
def user_list(request):
    # 创建连接
    conn = pymysql.connect(host='127.0.0.1', port=3306, user='root', passwd='123456', db='lqz')
    cursor = conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)
    cursor.execute("select id,name,password from user")
    user_list = cursor.fetchall()
    cursor.close()
    conn.close()
    tr_list=[]
    for row in user_list:
        tr='<tr><td>%s</td><td>%s</td><td>%s</td></tr>'%(row['id'],row['name'],row['password'])
        tr_list.append(tr)

    with open('user_list.html','r',encoding='utf-8') as f:
        data=f.read()
    data=data.replace('@@body@@',''.join(tr_list))
    return data

def user_list_new(request):
    # 创建连接
    conn = pymysql.connect(host='127.0.0.1', port=3306, user='root', passwd='123456', db='lqz')
    cursor = conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)
    cursor.execute("select id,name,password from user")
    user_list = cursor.fetchall()
    cursor.close()
    conn.close()
    with open('user_list_new.html','r',encoding='utf-8') as f:
        data=f.read()
    from jinja2 import Template
    template=Template(data)
    response=template.render(user_list=user_list)
    # response=template.render({'user_list':user_list})
    return response


urls = [
    ('/index', index),
    ('/login', login),
    ('/time', time),
    ('/user_list', user_list),
    ('/user_list_new', user_list_new),
]

def run():
    soc = socket.socket()
    soc.bind(('127.0.0.1', 8006))
    soc.listen(5)
    while True:
        conn, port = soc.accept()
        data = conn.recv(1024)
        # data=data.decode('utf-8')
        print(data)
        data = str(data, encoding='utf-8')
        request_list = data.split('

')
        head_list = request_list[0].split('
')
        method, url, htt = head_list[0].split(' ')
        # conn.send(b'hello web')
        conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK 

')
        print(url)
        func_name = None
        for u in urls:
            if url == u[0]:
                func_name = u[1]
                break
        if func_name:
            response = func_name(data)
        else:
            response = '404 not found'

        conn.send(response.encode('utf-8'))
        conn.close()


if __name__ == '__main__':
    run()

WebServer

<!-- login.html -->

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>

<form action="">
    <p>用户名：<input type="text"></p>
    <p>密码：<input type="password"></p>
</form>
</body>
</html>

<!-- time.html -->

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>


@@time@@
</body>
</html>

<!-- user_list.html -->

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>用户列表</title>
</head>
<body>

<table border="1">
    <thead>
        <tr>
            <th>id</th>
            <th>用户名</th>
            <th>密码</th>
        </tr>
    </thead>
    <tbody>
        @@body@@
    </tbody>


</table>

</body>
</html>

<!-- user_list_new.html -->

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>用户列表</title>
</head>
<body>
<table border="1">
    <thead>
    <tr>
        <th>id</th>
        <th>name</th>
        <th>password</th>
    </tr>
    </thead>
    <tbody>
    {% for user in user_list%}
    <tr>
        <td>{{user.id}}</td>
        <td>{{user.name}}</td>
        <td>{{user.password}}</td>
    </tr>
    {% endfor %}
    </tbody>
</table>

</body>
</html>

web框架

Web 框架（Web framework）是一种开发框架，用来支持动态网站、网络应用和网络服务的开发。这大多数的web框架提供了一套开发和部署网站的方式，也为 Web 行为提供了一套通用的方法。Web 框架已经实现了很多功能，开发人员使用框架提供的方法并且完成自己的业务逻辑，就能快速开发 Web 应用了。浏览器和服务器的是基于 HTTP 协议进行通信的。也可以说 Web 框架就是在以上十几行代码基础张扩展出来的，有很多简单方便使用的方法，大大提高了开发的效率。

wsgiref模块

最简单的 Web 应用就是先把 HTML 用文件保存好，用一个现成的 HTTP 服务器软件，接收用户请求，从文件中读取 HTML，返回。

如果要动态生成 HTML，就需要把上述步骤自己来实现。不过，接受 HTTP 请求、解析 HTTP 请求、发送 HTTP 响应都是苦力活，如果我们自己来写这些底层代码，还没开始写动态 HTML 呢，就得花个把月去读 HTTP 规范。

正确的做法是底层代码由专门的服务器软件实现，我们用 Python 专注于生成 HTML 文档。因为我们不希望接触到 TCP 连接、HTTP 原始请求和响应格式，所以，需要一个统一的接口协议来实现这样的服务器软件，让我们专心用 Python 编写 Web 业务。这个接口就是 WSGI：Web Server Gateway Interface。而 wsgiref 模块就是 python 基于 wsgi 协议开发的服务模块。

from wsgiref.simple_server import make_server

def application(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    return [b'<h1>Hello, 你好!</h1>']

httpd = make_server('', 8080, application)

print('Serving HTTP on port 8000...')
# 开始监听HTTP请求:
httpd.serve_forever()

本质上讲，这个文件就可以称为一个 web 框架。

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