什么是Web服务器 什么是WSGI及具体实现例子

以Flask为例：源码解析（一）：WSGI   转自：https://www.csdn.net/tags/MtTaEgzsNTYyNzcyLWJsb2cO0O0O.html

2022-03-26 18:35:03

要理解 Flask 的源码，必须有一定的 Python 基础，要熟悉 decorator、magic method、iterator、generator 的概念和用法。还有一点是必须理解 WSGI，下面就讲解一些和 WSGI 相关的概念以及用一些代码来帮助理解 WSGI。

什么是Web服务器

Web服务器一般指网站服务器，是指驻留于因特网上某种类型计算机的程序，可以处理浏览器等Web客户端的请求并返回相应响应，也可以放置网站文件，让全世界浏览；可以放置数据文件，让全世界下载。目前最主流的三个Web服务器是Apache、 Nginx 、IIS。

什么是WSGI（协议规范）

Web服务器网关接口（Web Server Gateway Interface），是为了让Web服务器与Python程序或框架能够进行数据交流而定义的接口规范。也就是说，只要Web服务器和Web应用都遵守WSGI协议，那么Web服务器和Web应用就可以随意的组合。

WSGI应用（实现wsgi协议的实例）

根据WSGI的规定，Web应用（或被称为WSGI应用）必须是一个可调用对象（callable object），且要满足以下三个条件：

1. 接受environ和start_response两个参数
2. 内部调用start_response函数来生成状态码和响应头
3. 返回一个可迭代的响应体

用函数实现一个WSGI应用

def application(environ, start_response):
    """
        environ：包含了请求的所有信息的字典。
        start_response：用来发起响应的函数，参数是状态码、响应头。
	"""
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/plain')])
    yield b'Hello, World!\n'

用类实现一个WSGI应用

class AppClass:
    def __init__(self, environ, start_response):
        self.environ = environ
        self.start_response= start_response

    def __iter__(self):
        self.start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/plain')])
        yield b'Hello, World!\n'

Flask的WSGI实现

class Flask(_PackageBoundObject):
	def wsgi_app(self, environ, start_response):
        ...
         
	def __call__(self, environ, start_response):
        """Shortcut for :attr:`wsgi_app`."""
        return self.wsgi_app(environ, start_response)

WSGI服务器

简单实现一个WSGI服务器（仅用于理解）

from io import BytesIO

def call_application(app, environ):
    status = None
    headers = None
    body = BytesIO()
    
    def start_response(rstatus, rheaders):
        nonlocal status, headers
        status, headers = rstatus, rheaders
        
    app_iter = app(environ, start_response)
    try:
        for data in app_iter:
            assert status is not None and headers is not None, \
                "start_response() was not called"
            body.write(data)
    finally:
        if hasattr(app_iter, 'close'):
            app_iter.close()
    return status, headers, body.getvalue()

environ = {...}
status, headers, body = call_application(app, environ)

使用Python内置模块wsgiref的WSGI服务器

from wsgiref.simple_server import make_server

def wsgi_app(environ, start_response):
    ...

server = make_server('0.0.0.0', 5000, wsgi_app)
server.serve_forever()

使用WerkZeug模块的WSGI服务器

用flask run命令运行时，实际上是在运行Werkzeug实现的WSGI服务器

from werkzeug.serving import run_simple

def wsgi_app(environ, start_response):
    ...
    
run_simple('0.0.0.0', 5000, wsgi_app)

参考

WEB服务器_百度百科 (baidu.com)
Web Server Gateway Interface - Wikipedia