Python 网络服务相关 杂记

时间:2022-06-19
本文章向大家介绍Python 网络服务相关 杂记，主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项，具有一定的参考价值，需要的朋友可以参考一下。
本文杂记了下面一些点

[1].Python的原生版Socket [2].python自带的模块：`wsgiref`的简单使用 [3].Python和Idea的爱恨情,pip装了模块但不能用，或飘红了但能用 [4].随手一说 jinja2 [5].django的简单介绍 [6].django中使用MySQL数据库

一、先看看Socket吧

客户端 通过url 查询IP和端口号 建立TCP/IP连接 将请求信息及数据 发送给服务端 并制定资源地址 服务端 接收请求及数据 根据资源地址 进行处理 返回响应信息及数据 给客户端

1.用浏览器访问服务

socket.accept()方法会阻塞下面语句的继续，当有连接时便会接触阻塞

访问结果
import socket

if __name__ == '__main__':
    socket = socket.socket()  # 生成socket对象
    socket.bind(("127.0.0.1", 8089))  # 绑定IP和端口
    socket.listen()  # 监听
    conn, addr = socket.accept()  # 获取连接 -- 阻塞方法
    data = conn.recv(1024 * 8)  # 接收客户端数据
    
    conn.send(b"HTTP/1.0 200rn")  # 响应头
    conn.send(b"rn")  # 空行
    conn.send(b"hello from server")  # 响应数据
    print(data)
    socket.close()
    conn.close()

抓一下包，看一下请求与响应

|--- 抓包获取的客户端请求数据-----------------
GET http://127.0.0.1:8089/ HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:8089
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/70.0.3538.110 Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9

|--- 抓包获取的服务端响应数据---------------------
HTTP/1.0 200

hello from server
2.服务端如何发送一个静态页面给客户端

不作处理返回原样,也就是整个html的文件字符

不作处理返回原样
import os
import socket

if __name__ == '__main__':
    socket = socket.socket()  # 生成socket对象
    socket.bind(("127.0.0.1", 8089))  # 绑定IP和端口
    socket.listen()  # 监听

    path = os.path.dirname(__file__) + "/lizi.html"
    //读取文件 存储在str变量
    f = open(path, encoding="utf-8")
    str = ''
    for line in iter(f):  # 迭代遍历
        str += line

    conn, addr = socket.accept()  # 获取连接 -- 阻塞方法
    data = conn.recv(1024 * 8)  # 接收客户端数据
    conn.send(b"HTTP/1.0 200rn")  # 响应头
    conn.send(b"rn")  # 空行
    conn.send(str.encode())  # 响应数据
    print(data)
    socket.close()
    conn.close()

如果要告诉浏览器这是html ,需要一个响应头 ： content-type:text/html; charset=utf-8 就这么简单，然后一个页面就能被浏览器渲染了，所以说一个网站运行起来倒不是什么费劲的事，但优化是要来老命... 

...
conn.send(b"HTTP/1.0 200rn")  # 响应头
conn.send(b"content-type:text/html; charset=utf-8rn")  # 响应头
conn.send(b"rn")  # 空行
conn.send(str.encode())  # 响应数据
...
3.根据url来控制显示文字

lizi.html 是静态界面，如何实现动态效果? 服务端可以对静态界面进行加工再返还给服务端

根据url来控制显示文字
import os
import socket
if __name__ == '__main__':
    socket = socket.socket()  # 生成socket对象
    socket.bind(("127.0.0.1", 8089))  # 绑定IP和端口
    socket.listen()  # 监听
    path = os.path.dirname(__file__) + "/lizi.html"
    f = open(path, encoding="utf-8")
    res = ''
    for line in iter(f):  # 迭代遍历
        res += line
    conn, addr = socket.accept()  # 获取连接 -- 阻塞方法
    data = conn.recv(1024 * 8)  # 接收客户端数据
    
    # 服务器对客户端的请求数据进行加工，控制转换后发送给客户端
    data = str(data, encoding="utf-8")
    li = data.split("rn")
    firstLine = li[0]
    liFirstLine = firstLine.split(" ")
    param = liFirstLine[1].replace("/", '')
    res = res.replace("张风捷特烈", param)
    
    conn.send(b"HTTP/1.0 200rn")  # 响应头
    conn.send(b"content-type:text/html; charset=utf-8rn")  # 响应头
    conn.send(b"rn")  # 空行
    conn.send(res.encode())  # 响应数据
    socket.close()
    conn.close()

二、服务小框架

如果说上面的是远古时期的时期时代，只能用打磨的石头当武器，随着社会发展，冷兵器也将到来 python服务端的框架就相当于刀剑的江湖

1.python自带的模块：wsgiref

负责与客户端的socket通信，用起来比自己写的爽一些 

import os
from wsgiref.simple_server import make_server
def readfile(path):
    with open(path, "rb") as f:
        return f.read()
        
def lizi(src):
    path = os.path.dirname(__file__) + src
    return readfile(path)
    
def runServer(evn, rep):
    rep('200 OK', [('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')])
    url = evn['PATH_INFO']
    return [lizi(url)] # 注意这里返回列表...掉坑了
    
if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('127.0.0.1', 8089, runServer)
    httpd.serve_forever()
2.关于Python和IDEA

也许是python版本换了之后弄的挺乱，pip装的包竟然IDEA竟然找不到... 看一下Python的配置classpath 里有好多东西，删了会怎样?

classpath
  • 然后我就全删了

结果print 函数都飘红了，神奇的是一点击能正常运行。也就是 classpath 里找不到print 函数 但Python运行环境还是在那的，虽然飘红但能运行。怎么让它不飘红 classpath 加回去呗

飘红但能运行
  • 添加stdlib的classpath

不飘红了

  • 如果现在使用外来包会怎么样

拿Jinja2来看，首先确保安装了它 

J:Python>pip freeze
cycler==0.10.0
Django==2.1.7
et-xmlfile==1.0.1
jdcal==1.4
Jinja2==2.10
...
3. jinja2的使用

还是飘红但能用

飘红但能用
---->[netdate.html]---------模板-------
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>

now time :{{time}}

<ul>
    {% for name in names %}
    <li>{{name}}</li>
    {% endfor %}
</ul>
</body>
</html>

---->[netServerLever5.py]---------服务代码-------
import time
from jinja2 import Template
from wsgiref.simple_server import make_server

def date():
    with open('date.html', "r") as f:
        res = f.read()
    tpl = Template(res)
    dest = tpl.render({"time": getTime(), "names": ["捷特", "龙少", "巫缨"]})
    return [bytes(dest, encoding="utf8")]

def getTime():
    now = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime(time.time()))
    return now

def runServer(evn, rep):
    rep('200 OK', [('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')])
    return date() 


if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('127.0.0.1', 8089, runServer)
    httpd.serve_forever()
4.解决方法

飘红看起来碍眼，而且没提示，怎么办? 查看H:\PythonDK\lib\site-packages 将他加到classpath 

|--- 查看python文件夹

J:Python>python -m site

sys.path = [
    'J:\Python',
    'H:\PythonDK\python37.zip',
    'H:\PythonDK\DLLs',
    'H:\PythonDK\lib',
    'H:\PythonDK',
    'H:\PythonDK\lib\site-packages',
]
USER_BASE: 'C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Python' (doesn't exist)
USER_SITE: 'C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Python\Python37\site-packages' (doesn't exist)
ENABLE_USER_SITE: True

OK 不飘红，有提示，能运行 继续开心地敲代码吧,如果哪飘红就找找classpath在哪

三、django框架

1.安装框架：django

安装依赖 pip3 install django 

J:PythonNetAll>pip3 install django
Collecting django
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/c7/87/fbd666c4f87591ae25b7bb374298e8629816e87193c4099d3608ef11fab9/Django-2.1.7-py3-none-any.whl (7.3MB)
    100% |████████████████████████████████| 7.3MB 521kB/s
Requirement already satisfied: pytz in h:pythondklibsite-packages (from django) (2018.9)
Installing collected packages: django
Successfully installed django-2.1.7


|--- 控制行 ( 如果错误：配置环境变量 python目录Scripts )
C:UsersAdministrator>django-admin

Type 'django-admin help <subcommand>' for help on a specific subcommand.
Available subcommands:
[django]
    check
    compilemessages
    createcachetable
    dbshell
    diffsettings
    dumpdata
    flush
    inspectdb
    loaddata
    makemessages
    makemigrations
    migrate
    runserver
    sendtestemail
    shell
    showmigrations
    sqlflush
    sqlmigrate
    sqlsequencereset
    squashmigrations
    startapp
    startproject
    test
    testserver
2.创建一个项目
创建项目
django-admin startproject toly_web
项目结构
3.最简单的两个页面

先直接在urls.py里测试一下django的作用, 开启服务：python manage.py runserver 8000 

---->[toly_web/urls.py]--------------------
from django.shortcuts import HttpResponse
from django.urls import path

def lizi(req):  # req--请求的封装对象
    return HttpResponse("Hello World From Server -- lizi")
def toly(req):  # req--请求的封装对象
    return HttpResponse("Hello World From Server -- toly")
    
# 路径和函数的映射集
urlpatterns = [
    path('toly/', toly),
    path('lizi/', lizi),
]
运行服务器
4.返回html页面

这里新建一个templates文件夹盛放html页面

def readfile(path):
    with open("./templates/" + path, "r", encoding="utf-8") as f:
        return f.read()
        
def lizi(req):  # req--请求的封装对象
    return HttpResponse(readfile('lizi.html'))
5.配置templates文件夹

当然上那样写也可以，不过不方便，还要自己读文件，settings中有TEMPLATES文件夹的设置 配置一下就可以用django内置的文件渲染函数 

---->[toly_web/settings.py]-------------------------------
# 模板相关
TEMPLATES = [
    {
        'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates',
        'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')],  # 修改模板的路径
        'APP_DIRS': True,
        'OPTIONS': {
            'context_processors': [
                'django.template.context_processors.debug',
                'django.template.context_processors.request',
                'django.contrib.auth.context_processors.auth',
                'django.contrib.messages.context_processors.messages',
            ],
        },
    },
]
  • 使用起来很简单
from django.shortcuts import HttpResponse, render

def lizi(req):  # req--请求的封装对象
    return render(req, 'lizi.html')
6.django中使用静态文件

由于Html需要引入静态文件(js,css,图片，文件等),最好也配置一个静态文件的文件夹 springboot,react等框架，一般来说都是static文件夹盛放静态文件，这个没必要标新立异...

注意对应关系
---->[toly_web/settings.py]-------------------------------
STATIC_URL = '/static/' # 引用静态文件是的开头部分

STATICFILES_DIRS=[ # 指定文件夹名称
    os.path.join(BASE_DIR, 'static')
]
7.分文件处理

也就是将处理逻辑和url分文件写，控制职责

---->[toly_web/urls.py]--------------------------
from django.urls import path
from toly_web.pagers import toly, lizi, photo

# 路径和函数的映射集
urlpatterns = [
    path('toly/', toly),
    path('lizi/', lizi),
    path('photo/', photo),
]

---->[toly_web/pagers.py]--------------------------
from django.shortcuts import HttpResponse, render

def readfile(path):
    with open("./templates/" + path, "r", encoding="utf-8") as f:
        return f.read()

def lizi(req):  # req--请求的封装对象
    return HttpResponse(readfile('lizi.html'))

def photo(req):  # req--请求的封装对象
    return render(req, 'photo.html')

def toly(req):  # req--请求的封装对象
    return HttpResponse("Hello World From Server -- toly")

简单来说django帮我们解决了客户端和服务端的通信问题，和服务端的开启为题

我们需要关注的是业务的处理逻辑和路径的指定，网络访问框架基本都是这个套路

四、django中的表单和App

1.做一个注册页面

代码就不贴了，不想写样式的弄四个框也行

|--- url 指向 ： http://127.0.0.1:8000/register/
|--- 提交跳转路径 ：http://127.0.0.1:8000/add_user/
注册页面

会出现下面的错误，将setting的这句话注释起来即可

2.响应的方法add_user

如何获取用户的输入数据

def add_user(req):
    post = req.POST
    print(post)
    return HttpResponse(post)

|--- 结果是一个QueryDict
<QueryDict: {'username': ['toly'], 'email': ['1981462002@qq.com'], 'pwd': ['123'], 'pwd_conform': ['123']}>


|---  获取用户输入数据 -------------------------------
from django.http import HttpResponse
def add_user(req):
    post = req.POST
    print(post)
    username = req.POST.get('username', None)
    email = req.POST.get('email', None)
    pwd = req.POST.get('pwd', None)
    pwd_conform = req.POST.get('pwd_conform', None)
    res = ' username= ' + username + ' rnemail= ' + email + ' rnpwd= ' + pwd + 'rnpwd_conform=' + pwd_conform
    return HttpResponse(res)
3.字符占位 与重定向

django和 jinja2里的用法差不多 ：html里-- {{变量名}} 使用，如下

def add_user(req):
    post = req.POST
    print(post)
    username = req.POST.get('username', None)
    email = req.POST.get('email', None)
    pwd = req.POST.get('pwd', None)
    pwd_conform = req.POST.get('pwd_conform', None)
    if pwd == pwd_conform:
        # return render(req, "photo.html")
        return redirect("/photo") # 重定向
    else:
        return render(req, "register.html", {'err': "两次密码不一致", "username": username, "email": email})
  • 服务失败
  • 服务成功
4.创建App

做安卓的对app的理解会深很多 记得末尾不要加; --- MySQL敲多了容易敲错...

python manage.py startapp IGallery
创建app
5.配置app

相当于安装吧... 

# Application definition
# app 相关配置 --- 安装--------------
INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'IGallery.apps.IgalleryConfig', # 全类名
]
6.使用app

将页面放入相应资源中，在views里写函数

---->[IGallery/views.py]-------------------------------
from django.shortcuts import render

def gallery(req): 
    return render(req, '3dg.html')
    
|-- 添加路由 -------------
from IGallery import views
path('gallery/', views.gallery),

五、django 的 ORM 操作

1.重点来了，要玩数据库了

ORM Object Relational Mapping 感觉有点MyBatis的感觉 

# settings配置 数据库相关
DATABASES = {
    'default': {
        # 'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3', # 哇,sqlite3
        # 'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'),
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',  # 用mysql
        'HOST': '127.0.0.1',  # ip
        'PORT': '3306',  # 端口
        'NAME': 'datatype',  # 数据库名
        'USER': 'root',  # 用户名
        'PASSWORD': 'xxxxxx',  # 密码
    }
}
2.连接数据库 ： 安装 pymysql 
---->[toly_web/__init__.py]-----------------
import pymysql
# 用pymysql代替MySQLdb
pymysql.install_as_MySQLdb()
3.创建表 
---->[IGallery/models.py]---------------创建实体类-----------
class PicUser(models.Model):
    id = models.AutoField(primary_key=True)  # 自增长主键
    username = models.CharField(null=False, max_length=20)  # 非空用户名
    password = models.CharField(null=False, max_length=24)  # 非空密码

|--- 执行命令 ---------------------校验改动--------------
J:Pythontoly_web>python manage.py makemigrations
Migrations for 'IGallery':
  IGallerymigrations001_initial.py
    - Create model PicUser
    
|--- 执行命令 ---------------------执行改动---------------
J:Pythontoly_web>python manage.py migrate
Operations to perform:
  Apply all migrations: IGallery, admin, auth, contenttypes, sessions
Running migrations:
  Applying IGallery.0001_initial... OK
  Applying contenttypes.0001_initial... OK
  Applying auth.0001_initial... OK
  Applying admin.0001_initial... OK
  Applying admin.0002_logentry_remove_auto_add... OK
  Applying admin.0003_logentry_add_action_flag_choices... OK
  Applying contenttypes.0002_remove_content_type_name... OK
  Applying auth.0002_alter_permission_name_max_length... OK
  Applying auth.0003_alter_user_email_max_length... OK
  Applying auth.0004_alter_user_username_opts... OK
  Applying auth.0005_alter_user_last_login_null... OK
  Applying auth.0006_require_contenttypes_0002... OK
  Applying auth.0007_alter_validators_add_error_messages... OK
  Applying auth.0008_alter_user_username_max_length... OK
  Applying auth.0009_alter_user_last_name_max_length... OK
  Applying sessions.0001_initial... OK

|--- mysql查看创建的表 ---------------------------
mysql> SHOW TABLES; 
+----------------------------+
| Tables_in_datatype         |
+----------------------------+
| auth_group                 |
| auth_group_permissions     |
| auth_permission            |
| auth_user                  |
| auth_user_groups           |
| auth_user_user_permissions |
| django_admin_log           |
| django_content_type        |
| django_migrations          |
| django_session             |
| igallery_picuser           |
+----------------------------+

mysql> DESC igallery_picuser;
+----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field    | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| id       | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| username | varchar(20) | NO   |     | NULL    |                |
| password | varchar(24) | NO   |     | NULL    |                |
+----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
4.插入数据

还用刚才的注册表单

def add_user(req):
    ...
    if pwd == pwd_conform:
        PicUser.objects.create(username=username, password=pwd)  # 插入数据
        ...
    else:
       ...
5.获取数据
显示数据
def list_user(req):
    res = PicUser.objects.all()  # 获取对象 [o1,o2,03]
    return render(req, "user_list.html", {"user_list": res})
    
|--- html 表格 --------------------------
<div class="container">
<table  class="table table-striped table-bordered col-sm-8">
    <thead>
    <tr>
        <th>id值</th>
        <th>用户名</th>
        <th>密码</th>
    </tr>
    </thead>
    <tbody>
    {% for user in user_list %}
    <tr>
        <td>{{ user.id }}</td>
        <td>{{ user.username }}</td>
        <td>{{ user.password }}</td>
    </tr>
    {% endfor %}
    </tbody>
</table>

OK ,本文挺杂乱的，基本的服务端框架也就这样，PHP , Java的SpringBoot ,React ，Vue 核心都是模板填充数据，或只提供数据服务，整体梳理一下，细节方面，再说...

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