简介

一个无边际的问题：

	星际互联网的Web框架能不能使用现在的这些开发框架？

1，异步web框架：tornado

tornado旨在提供一个简易的web框架，支持异步高并发

RequestHandler,Application

启动一个服务的步骤和过程

• 1，主业务函数，一般继承自 web.RequestHandler

• 2, 缓存数据服务器 redis

• 3, 绑定缓存服务器到主业务函数服务器

• 4, 注册主业务函数到handlers， 类型为列表，列表元素0:路径， 1:函数名 2:函数需要的参数

• 5,注册到web.Application

    1, define 注册函数
    2，options提交和获取函数
  

1.1 tornado 路由，访问不同路径设置方式

class MainHandler(web.RequestHandler):
	def get(self):
		self.write('hello,world')
if __name__ == "__main__":
	app = tornado.web.application([(r'/', MainHandler)])
	app.listen(8800)
	ioloop.IOLoop.current().start()

1.2 来自tornado的请求和响应

cookie 来自tornado继承类 tornado.web.RequestHandler

1, set_cookie   #key, value 分别为需要设置的关键字与值
2, set_secure_cookie  # 安全cookie设置
3, 重写RequestHandler的get和post方法，并计数访问次数

tornado 相应请求时通过继承 web.RequestHandler的write方法响应获取参数

    self.get_argument(), self.set_cookie(), self.get_cookie()

响应self.write()

tornado

	class MainHandler(web.RequestHandler):
		def get(self):
			self.write('Hello, world!')

2 微服务框架： flask

flask 路由使用blueprint方式创建应用，并绑定路由。

app = Flask(__name__)
app.route('/', 'POST')
def ret_index():
	return 'index.html'
if __name__ == "__main__":
	app.run(host='0.0.0.0',port=8801)

2.1 请求和响应 ： request and response method

flask 响应请求时，通过jinjia2模板， 修改其中的部分内容来交互和响应获取参数通过request向下变量的形式.

响应通过return，也可以返回字符串，模板文件或其他response对象.

flask from flask import Flask, request, redirect, url_for
app = Flask(__name__)
@app.route('/login', method=['GET','POST'])
def login():
	if request.method == 'POST':
		return redirect(url_for('index'))
	return "Hello, World"

flask 通过session上下文变量方式呈现

导入session 包， 从前端html接收name字段值， 删除name为Jack的session

    from flask import session，

    session['name'] = request.form['name']  
session.pop('name'， 'Jack')  

1， 如果API涉及规范为RESTful，考虑使用token
2，如果API被不同终端使用，cookies受限，推荐token
3， 如果SPA， 服务端没有渲染，推荐token
4，其他情况可以使用 cookies 和session

2.2 模板

tornado 没有第三方模板，只有自立模板，UI模块，可以组件化html模板内容

flask绑定jinjia2模板

2.3 BluePrint

视图是一个应用对请求进行响应的函数。

Flask可以通过模型把进来的请求URL匹配到对应的处理视图，视图返回数据，Flask把数据变成出去的响应。Flask也可以反过来，根据视图名称和参数生成URL。

2.4 创建蓝图

Blurprint是 组织一组相关视图及其他代码的方式。与把视图及其他代码直接注册到应用的方式不同，

蓝图方式是 把视图和其他代码 注册到蓝图，然后在工厂函数中把蓝图注册到应用。

Flaskr有两个蓝图，一个用于认证功能，另一个用于博客帖子管理。

每个蓝图代码都在一个单独模块中。

2.5 创建一个api蓝图

导入Blueprint，绑定到函数，创建Api蓝图

api = Blueprint('api', __name__, url_prefix='/api')

@api.route('/posts/')
def get_posts():
	return 'posts api success'

3 网络框架：twisted

3.1 属性 可读写属性

类中实现 property的 setter， 如下的 birty

  @property
def birty(self, v):
    return self._birty

@birty.setter
def birty(self, v)
	self._birty = v

@property
def age(self)
	return 2021 - self._birty

3.2 可读属性

age 为可读属性

3.3 动态绑定属性 和 方法

类的实例创建后，可以给实例动态赋予属性

     class A:
    pass 

a1 = A()
a2 = A()
a1.name = 'Jack'

也可以绑定方法， # 给实例绑定一个方法

   def set_age(self, v):
	self.age = v
from types import MethodType
a1.set_age = MethodType(set_age, s)  
a1.set_age(19)

print(a1.age)   # 测试结果为 19

但是绑定的方法，其他实例 a2 是无法使用set_age的

    a2.set_age(22)   # error

此时可以在初始类中定义 slots__方法，只对当前实例起作用，如果继承的子类也需要做与父类相同的事情比如限定参数，则子类也需要实现__slots

class students(object):
	__slots__ = ('name', 'age')	  # 元组tuple定义允许绑定的属性名称

3.4 实例本身的调用 call

使用内置函数 callable 可以判断是否可以的调用， 实例化后 仍然可以调用,返回 Jack

    class Stu2(object):
	def __init__(self, name):
		self.name = name

	def __call__(self):
		print(f"My name is {self.name}")

s2 = Stu2('Jack')
print(s2())   

call()还可以定义参数。对实例进行直接调用就好比对一个函数进行调用一样，所以你完全可以把对象看成函数，把函数看成对象，因为这两者之间本来就没啥根本的区别。

如果你把对象看成函数，那么函数本身其实也可以在运行期动态创建出来，因为类的实例都是运行期创建出来的，这么一来，我们就模糊了对象和函数的界限。

3.5 模板类 new

ORM(Object Relational Mapping 对象-关系映射)需要通过metaclass修改类定义的。
关系数据库的一行映射为一个对象，也就是一个类对应一个表。

metaclass是类的模板，所以必须从type类型派生：

  class ListMetaclass(type):
	def __new__(cls, name, bases, attrs):
	"""
		cls: 当前准备创建的类的对象；
		name: 类的名字；
		bases: 类继承的父类集合；
		attrs: 类的方法集合。
	"""
    		attrs['add'] = lambda self, value: self.append(value)
    		return type.__new__(cls, name, bases, attrs)

定义一个模板类，继承的时候必须使用metaclass 来指定模板类

class MyList(list, metaclass=ListMetaclass):

	pass

当传入关键字metaclass时魔术就生效了指示python解释器创建MyList时通过

ListMetaclass.__new__()来创建

4 分离MVC的集大成者: django

Django 是python的 MVC 主力WEB框架。 使用框架内置指令，可以方便地初始化数据库，迁移，项目维护等操作。

安装 python3，django

apt install python3 && pip install django ~=3.1.0
mkdir code && cd code
mkdir library && library

django-admin startproject config . # 初始化项目

4.1 初始化项目

文件解释

    __init__.py # 创建初期为空文件，有此文件的 文件夹被视为一个 python包
	asgi.py  # 异步网关服务接口
	settings.py # 包含项目的所有配置
	urls.py  # 顶层 页面路由 控制
	wsgi.py #  代表Web服务器网关接口 并帮助 Django服务最终的网页
	manage.py # 执行各种Django命令，例如运行本地Web服务器或创建新应用。

如果远程开发，需要添加 本地机器ip 或域名到允许列表

    config/setting.py  # ALLOWED_HOSTS = ["127.0.0.1"]

数据库 环境创建， 指定 在1999端口启动服务
python manage.py migrate
python manage.py runserver 0.0.0.0:1999

一个项目中可以有多个应用，我们可以根据需要去调整它。

4.2 创建应用和功能

创建一个app 应用
python manage.py startapp books

* 文件解释

创建的应用books 包含6个文件

	admin.py # 内置的Django 应用程序Admin的配置文件
	apps.py # 是应用本身的配置文件
    migrations/ #目录存储迁移文件以进行数据库更改
	models.py #  定义数据库模型的地方
	tests.py # 应用测试文件
    views.py # 处理Web应用程序的请求/响应逻辑的地方

后续工作包括：

• 创建 API 服务，使用接口插件 rest_framework

• 后端与前端结合，跨域资源共享 CORS 处理

• 路由，视图， 序列化返回值，使用插件 视图集和路由集 Viewsets and Routers

• 项目授权限制，基于角色的 查看和编辑权限 Permissions

• 基础认证，接口令牌认证，会话认证。

• QA，使用测试夹具

小结

web框架多如牛毛。 网络框架更加数不胜数，流行通用的 django， tornado，flask，twisted，还有仅一个文件的框架。

很多人程序仅仅使用内置的网络库构建CGI服务，那是因为预期没有任何性能需求或流量。

重要的是我们需求符合哪一个，那么就选择哪一个。