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python web开发入门

2023-01-31 02:34

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Ps:2019-1-18修改
我其实对这篇文章能有两万+的阅读量感觉很惊讶,占了我博客访问人数的很大一部分,我猜测可能确实是传统的Python web开发的学习方式都是从框架开始,而框架封装过度,让人难以理解背后的原理,最后只是简单的学习API和框架,同时学习Python的人中很大一部分其实是非计算机专业的同学,基础薄弱,想学习底层原理也不知道从何入手。
原先博文优点和缺点都很明显,缺点在于我只是简单罗列了资源,很多东西其实没有表达清楚,因为最初的目的,并不是教学,而是自己回顾和总结,优点可能在于他是比较系统化的展示出了web开发的演变过程,这其实有助于建立知识之间的联系和对web开发整体的理解。
后来我就考虑能否把文章的内容更加深入一些,用一套代码就能展现出这整个过程演变,而不是碎片化的资源罗列,把真正做成一个教学贴。但是因为拖延症一直没有完成,现在基本完成,我希望它会是一个好的学习指南,也希望读者能从学习这些代码的过程中,理解web开发的本质。

代码环境为:Python3.5,Ubuntu,Window下没有测试过

(1) 基础:Web服务器
核心知识:进程,系统调用,socket编程,http协议
Web开发的本质就是服务端进程与客户端进程之间的以http协议的形式进行通信。要完成这个通信过程就需要操作系统提高支持,具体来说就是使用socket系统调用进行数据传递。
学习步骤:

  1. 理解进程和线程的概念,了解系统调用
  2. 了解ip地址,port端口号,tcp协议,以及他们和socket的关系
  3. 了解socket的函数作用,和参数的意义。
  4. 了解HTTP协议的内容
  5. 看v1代码,用注释来解释每一行的作用
  6. 看v2代码,理解web服务器作用在于解析http请求报文和生成http应答

code:https://github.com/yangzhezjgs/python_web_dev_primer/tree/master/1-basic

(2) 简单CGI编程
核心知识:Python中os模块和subprocess模块的简单使用

CGI协议实现了web服务器和web应用程序之间的分离,http应答报文的内容生成由Python程序负责,web服务器只负责解析请求和生成应答的http 头。
学习步骤:
1.了解CGI的概念
2.了解os,subprocess模块的常用的函数
3.阅读代码,用注释来解释每一行的作用
code:https://github.com/yangzhezjgs/python_web_dev_primer/tree/master/2-cgi

(3) 实现简单web应用
核心知识:web 表单,数据库基础知识,Linux系统的环境变量

上一节的服务器其实没有真正实现一个CGI服务器,缺少了用来传递数据的环境变量,新的代码中会补全,同时一个web应用程序需要和数据库进行交换,你需要了解数据库的基本操作,比如安装,新建数据库数据表,基本的sql等。
学习步骤:

  1. 数据库的基本知识
  2. Web表单的基本知识
  3. Linux下子进程的环境变量
  4. 阅读代码
    code:https://github.com/yangzhezjgs/python_web_dev_primer/tree/master/3-application

(4) 实现WSGI 服务器
WSGI服务器与CGI最大的区别在于,需要实现start_response函数,以及通过解析http请求得到传递给应用程序的environ字典。
学习步骤:

  1. 了解WSGI的基本概念
  2. 阅读代码
    code:https://github.com/yangzhezjgs/python_web_dev_primer/tree/master/4-wsgi

(5) 实现一个简单的web框架
学习步骤:

  1. 了解装饰器和__call__接口
  2. 阅读代码
    code:https://github.com/yangzhezjgs/python_web_dev_primer/tree/master/5-framework

更深入的学习如何实现web框架:
werkzeug实现简单Python web框架(1):MVC模式
深入理解flask框架(1):WSGI与路由

相关参考:
深入理解 Python WSGI:一起写一个 Web 服务器
Python CGI编程
WSGI 简介
为什么需要web框架?

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