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WSGI

Middleware

中间件，可以理解称对应用程序的一组装饰器，对两边都起作用的元素。

• 重写environ，然后基于URL，将请求对象路由给不同的应用对象
• 支持多个应用或者框架顺序地运行于同一个进程中
• 通过转发请求和相应，支持负载均衡和远程处理
• 支持对内容做后处理

在应用程序看来，它可以提供一个类start_response函数，可以像start_response函数一样接收HTTP STATU和Headers和environ。

在服务端看来，它可以接收2个参数，并且可以返回一个类Application对象。

练习：实现记录每次请求消耗时间功能的中间件

import time # time模块，获取当前时间，以便计算请求的处理时间
# 来自wsgiref.simple_server模块的make_server函数，用于创建一个简单的WSGI服务器
from wsgiref.simple_server import make_serverHELLO_WORLD = b'Hello, World!\n'# doucment.charset 网页摁F12在控制台输出该指令查询编码格式class ResponseTimingMiddleware(object): # 中间件类def __init__(self, app):
        self.app = appdef __call__(self, env, start_response): # __call__方法使得类的实例可以像函数一样被调用
        start_time = time.time()
        response = self.app(env, start_response)
        end_time = time.time()
        res_time = (end_time - start_time) * 1000 # 将秒转换为毫秒# 保留十位小数
        timing_text = "记录请求耗时中间件输出\n\n本次请求耗时：{:.10f}ms \n\n".format(res_time)
        # 将生成的时间记录信息转换为字节类型（使用encode()方法），并将其添加到相应内容response中
        response.append(timing_text.encode())return responsedef simple_app(environ, start_response):
    # 状态码
    status = '200 OK'
    # 设置Content-type响应头，明确字符编码为 utf-8（解决中文乱码问题） 
    response_header = [('Content-type', 'text/plain; charset=utf-8')] # 格式固定    return_body = []# environ 是一个包含了所有HTTP请求信息的字典for k, v in environ.items():
        return_body.append("{}: {}".format(k, v))    start_response(status, response_header)return ["\n".join(return_body).encode()]# 创建应用程序
app = ResponseTimingMiddleware(simple_app)server=make_server('127.0.0.1',8080,app=app)  # 127.0.0.1  app(env, start_response)
server.serve_forever()

• 中间件类 ResponseTimingMiddleware：
• __init__ 方法：初始化中间件类，接收一个 WSGI 应用程序 app 作为参数，并将其存储在实例属性 self.app 中。
• __call__ 方法：使得类的实例可以像函数一样被调用。
• 该方法在每次处理请求时被调用，具体步骤如下：
  • start_time = time.time()：记录请求开始的时间。
  • response = self.app(env, start_response)：调用原始的 WSGI 应用程序处理请求，并获取响应内容。
  • end_time = time.time()：记录请求结束的时间。
  • res_time = (end_time - start_time) * 1000：计算请求的处理时间，并将其转换为毫秒。
  • timing_text：生成包含请求处理时间的文本信息，保留十位小数。
  • response.append(timing_text.encode())：将时间记录信息转换为字节类型，并添加到响应内容中。
  • return response：返回包含时间记录信息的响应内容。

• WSGI 应用程序 simple_app：

• environ：是一个包含了所有 HTTP 请求信息的字典，如请求方法、请求 URL、请求头信息等。
• start_response：是一个回调函数，用于设置响应的状态码和响应头。
• status：设置响应的状态码为“ 200 OK”，表示请求成功。
• response_header：设置响应头，指定响应内容的类型为纯文本，并使用 UTF-8 编码，以解决中文乱码问题。
• return_body：遍历 environ 字典，将每个键值对转换为字符串，并添加到 return_body 列表中。
• start_response(status, response_header)：调用 start_response 回调函数，设置响应的状态码和响应头。
• return ["\n".join(return_body).encode()]：将 return_body 列表中的字符串用换行符连接起来，转换为字节类型，并作为响应内容返回。

• 创建应用程序并启动服务器：
• app = ResponseTimingMiddleware(simple_app)：将 simple_app 应用程序包装在 ResponseTimingMiddleware 中间件中，创建一个新的应用程序。
• make_server('127.0.0.1', 8080, app=app)：创建一个简单的 WSGI 服务器，监听本地地址 127.0.0.1 的 8080 端口，并使用 app 作为处理请求的应用程序。
• server.serve_forever()：启动服务器，并使其一直运行，不断处理接收到的请求。

运行这段 Python 代码后，会启动一个简单的 WSGI（Web Server Gateway Interface）服务器，该服务器监听本地的 8080 端口，处理客户端的 HTTP 请求，并在响应中添加请求处理时间的记录信息。

import web
#每个web.py应用必须先导入import web模块#URL处理
#告诉webpy怎么组织URL
#第一部分是匹配URL的正则表达式
#第二部分是接受请求的类名称
#
urls 是一个元组，用于定义 Web 应用的路由规则。路由规则决定了不同的 URL 请求将由哪个类或函数来处理。
'/(.*)'：这是一个正则表达式，/表示根路径，(.*)表示捕获根路径之后的任意字符序列（包括空字符）。该正则表达式的作用是匹配所有的 URL 请求。
'Hello'：表示当匹配到上述正则表达式的 URL 请求时，将由名为 Hello的类来处理该请求。urls = (    '/(.*)', 'hello'
)#创建一个列举这些URL的application
# globals()：这是 Python 的内置函数，返回当前全局符号表的字典。
web.py会使用这个字典来查找路由规则中指定的处理类（如 Hello 类）app = web.application(urls, globals())class hello:        # 在 web.py中，GET方法用于处理 HTTP GET 请求
    def GET(self, name): # name是从 URL 中捕获的参数（由正则表达式 (.*)捕获）if not name: 
            name = 'World'return 'Hello, ' + name + '!'application = app.wsgifunc()
#
app.wsgifunc()：这是 web.py提供的一个方法，用于将 web.py应用实例转换为符合 WSGI 协议的可调用对象。
application：将转换后的 WSGI 可调用对象赋值给 application 变量。这样做的目的是为了让应用可以在支持 WSGI 的服务器（如 Gunicorn、uWSGI 等）上部署和运行。# 让web.py启动网页应用if __name__ == "__main__":
    app.run() 
#
调用 web.py应用实例的 run()方法，启动一个内置的简单 Web 服务器，监听默认端口（通常是 8080），开始处理客户端的 HTTP 请求