深入浅出wsgi

前言

相信每个刚接触python web开发的同学，在学习flask、django这些框架的时候，肯定会被告知说正式环境部署时，不应该用框架自带的web服务器启动对外提供服务，而应该搭配专门的wsgi服务器（uwsgi、gunicorn等）提供服务，为什么？在这套推荐的部署方案中，wsgi服务器和咱们使用的框架都各自扮演着什么角色？本文将尽可能用大白话通俗易懂的讲清楚。

为什么需要wsgi

首先，先思考一个问题，一个http请求从客户端发起到处理完成需要进过哪些流程？

服务端的处理可以分为两部分：

• 与客户端进行交互（接收并解析request，封装并发送response）
• 根据request参数进行相关的处理

python将这两部分分开来，即有专门处理客户端交互的gateway框架。而flask、django这些web框架，则是专门用于进行请求逻辑处理的工作，称为application。

分开后，再看上图，步骤2、4、5是由gateway框架负责；步骤3由application负责。

大家都知道，pythoner圈里个个都是人才,说话又好听，技术还强的不行，很快就涌现出各种各样优秀的gateway框架和application框架了，那怎么能让这些框架实现“混搭”呢？
我们可以规定一个协议，或者说是一个对gateway框架和application的设计要求；规定gateway和application分别都要需要实现什么方法，方法要怎么调用；这样，当市面上出现一个更好的gateway框架时，我们可以零成本的将我们的application跟新的gateway搭配起来。

而这套协议，就是wsgi，简单说，它规定了gateway如何和application交互

wsgi具体是如何定义的

wsgi对于server端有以下要求：

1.提供一个接收客户端请求的服务

1. 提供一个start_response函数，被application调用，start_response函数接收status和headers，用于设置响应状态和响应头部信息（def start_response(self, status, headers,exc_info=None):
2. 将application返回的结果发送给客户端

Server端实现伪码

class WsgiServer:
    def __init__(self, host, port, app):
    def serve_forever(self):    # 启动监听端口服务，接收请求
    def start_response(self, status, headers):  # 用于被application调用，设置status和headers
        ...
        self.status = status
        self.headers = headers
        ...
    def handle_request(self):   # 请求处理函数
        environ = {             # 请求相关变量
            "wsgi.input": self.stdin  # request内容
            "wsgi.version": self.wsgi_version # wsgi版本信息
            ...
        }
        iterResult = self.app(environ, self.start_response)     # 业务逻辑处理请求，返回可迭代对象

        for data in iterResult:
            self.write(data)        # 将数据挨个发送到缓存区

        self.send_data()            # 将结果返回给客户端

对于application有以下要求：

1. 必须是一个可调用对象，并且接收environ、start_response两个参数；environ为server端解析的当前请求环境变量；
2. 返回值是一个可迭代对象

application的简单示例

def application(environ, start_response):    # 接收environ、start\_response

    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])    # 调用start\_response 用于设置响应状态和响应头部信息

    return [b'<h1>Hello, web!</h1>']    # 返回一个可迭代对象，作为响应内容