1. Web开发

CS即客户端、服务器编程。客户端、服务端之间需要使用Socket，约定协议、版本（往往使用的协议是TCP或者UDP），指定地址和端口，就可以通信了。客户端、服务端传输数据，数据可以有一定的格式，双方必须先约定好。

BS编程，即Browser、Server开发。Browser浏览器，一种特殊的客户端，支持HTTP(s)协议，能够通过URL向服务端发起请求，等待服务端返回HTML 等数据，并在浏览器内可视化展示的程序。 Server，支持HTTP(s)协议，能够接受众多客户端发起的HTTP协议请求，经过处理，将HTML等数据返回给浏览器。

本质上来说，BS是一种特殊的CS，即客户端必须是一种支持HTTP协议且能解析并渲染HTML的软件，服务端必须是能够接收多客户端HTTP访问的服务器软件。 HTTP协议底层基于TCP协议实现。

BS开发分为两端开发：

客户端开发，或称前端开发。HTML、CSS、JavaScript等
服务端开发，Python有WSGI、Django、Flask、Tornado等

2.HTTP协议

2.1 无状态、有连接和短连接

无状态：指的是服务器无法知道2次请求之间的联系，即使是前后2次同一个浏览器也没有任何数据能够判断出是同一个浏览器的请求。后来可以通过cookie、session来判断。有连接：是因为它基于TCP协议，是面向连接的，需要3次握手、4次断开。 短连接：Http 1.1之前，都是一个请求一个连接，而Tcp的连接创建销毁成本高，对服务器有很大的影响。所以，自Http 1.1开始，支持keep-alive，默认也开启，一个连接打开后，会保持一段时间（可设置），浏览器再访问该服务器就使用这个Tcp连接，减轻了服务器压力，提高了效率。

Http协议是无状态协议。同一个客户端的两次请求之间没有任何关系，从服务器端角度来说，它不知道这两个请求来自同一个客户端。

2.2 URL

URL可以说就是地址，uniform resource locator 统一资源定位符，每一个链接指向一个资源供客户端访问。schema://host[:port#]/path/.../[;url-params][?query-string][#anchor]

scheme 模式、协议：http、ftp、https、fifile、mailto等等。host:port ：www.baidu.com:80 ，80端口是默认端口可以不写。域名会使用DNS解析，域名会解析成IP才能使用。实际上会对解析后返回的IP的TCP的80端口发起访问。/path/to/resource：path，指向资源的路径。?key1=value1&key2=value2： query string，查询字符串，问号用来和路径分开，后面key=value形式，且使用&符号分割。

2.3 HTTP消息

消息分为Request、Response。Request：浏览器向服务器发起的请求 Response：服务器对客户端请求的响应。

请求报文由Header消息报头、Body消息正文组成（可选）：请求报文第一行称为请求行
响应报文由Header消息报头、Body消息正文组成（可选）：响应报头第一行称为状态行
每一行使用回车和换行符作为结尾
如果有Body部分，Header、Body之间留一行空行

请求报文：

请求消息行：请求方法Method 请求路径协议版本CRLF
请求方法Method：GET、POST、HEAD

常见的传递信息的方式：

GET方法使用Query String ：通过查询字符串在URL中传递参数，而URL在请求报文的头部的第一行；例如：http://www.baidu.com?name=刘亦菲&age=33
POST方法提交数据：请求时提交的数据是在请求报文的正文Body部分。
URL中本身就包含着信息：http://www.python.org/downloads/release/python-374/

响应报文：

响应消息行：协议版本状态码消息描述CRLF
status code状态码：状态码在响应报文header部分（响应头）的第一行；

2.4 cookie技术

键值对信息
是一种客户端、服务器端传递数据的技术
一般来说cookie信息是在服务器端生成，返回给浏览器端的
浏览器端可以保持这些值，浏览器对同一域发起每一请求时，都会把Cookie信息发给服务器端
服务端收到浏览器端发过来的Cookie，处理这些信息，可以用来判断这次请求是否和之前的请求有关联

曾经Cookie唯一在浏览器端存储数据的手段，目前浏览器端存储数据的方案很多，Cookie正在被淘汰。当服务器收到HTTP请求时，服务器可以在响应头里面添加一个Set-Cookie键值对。浏览器收到响应后通常会保存这些Cookie，之后对该服务器每一次请求中都通过Cookie请求头部将Cookie信息发送给服务器。另外，Cookie的过期时间、域、路径、有效期、适用站点都可以根据需要来指定。可以使用 Set－Cookie: NAME=VALUE；Expires=DATE；Path=PATH；Domain=DOMAIN_NAME；SECURE

cookie的缺点：

Cookie一般明文传输（Secure是加密传输），安全性极差，不要传输敏感数据
有4kB大小限制
每次请求中都会发送Cookie，增加了流量。

2.5 session技术

WEB 服务器端，尤其是动态网页服务端Server，有时需要知道浏览器方是谁？但是HTTP是无状态的，怎么办？

服务端会为每一次浏览器端第一次访问生成一个SessionID，用来唯一标识该浏览器，通过Set-Cookie发送到浏览器端。浏览器端收到之后并不永久保持这个Cookie，只是会话级的。浏览器访问服务端时，会使用Cookie，也会带上这个SessionID的Cookie值。

服务端会维持这个SessionID一段时间，如果超时，会清理这些超时没有人访问的SessionID。如果浏览器端发来的 SessionID无法在服务端找到，就会自动再次分配新的SessionID，并通过Set-Cookie发送到浏览器端以覆盖原有的存在浏览器中的会话级的SessionID。

3.WSGI

wsgi（Web Server Gateway Interface）主要规定了服务器端和应用程序间的接口。

3.1 WSGI服务器——wsgiref

wsgiref是Python提供的一个WSGI参考实现库，不适合生产环境使用。wsgiref.simple_server 模块实现一个简单的WSGI HTTP服务器。

import wsgiref
from wsgiref.simple_server import make_server, demo_app, WSGIServer, WSGIRequestHandler# 启动一个WSGI服务器
wsgiref.simple_server.make_server(host, port, app, server_class=WSGIServer,handler_class=WSGIRequestHandler)
# 一个两参数函数，小巧完整的WSGI的应用程序的实现
wsgiref.simple_server.demo_app(environ, start_response)
# 返回文本例子ip = '127.0.0.1'
port = 9999
server = make_server(ip, port, demo_app)  # demo_app应用程序，可调用
server.serve_forever()  # server.handle_request() 执行一次

WSGI 服务器作用:

监听HTTP服务端口（TCPServer，默认端口80）
接收浏览器端的HTTP请求并解析封装成environ环境数据
负责调用应用程序，将environ数据和start_response方法两个实参传入给Application
将应用程序响应的正文封装成HTTP响应报文返回浏览器端

3.2 WSGI APP 应用程序端

应用程序应该是一个可调用对象：Python中应该是函数、类、实现了 __call__ 方法的类的实例
这个可调用对象应该接收两个参数

from wsgiref.simple_server import make_server  # , demo_app  # 不能用于生产环境
# simple_server只是作为参考用，不能用于生产环境return_res = b'abc~~~'def app(environ, start_response):  # 函数实现for k, v in environ.items():if k.startswith('HTTP_'):print(k, v)start_response("200 OK", [('Content-Type', 'text/plain; charset=utf-8')])return [return_res]class App:  # 通过类实现def __init__(self, environ, start_response):self.environ = environself.start_response = start_responsedef __iter__(self):self.start_response("200 OK", [('Content-Type', 'text/plain; charset=utf-8')])yield from [b'Curry ', b'Green']class Application:  # 通过类实现def __call__(self, environ, start_response):for k, v in environ.items():if k.startswith('HTTP_'):print(k, v)start_response("200 OK", [('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')])# 返回可迭代对象html = "<h1>金州拉文</h1>".encode("utf-8")return [html]# 上述三种方法选一种即可
# ws = make_server('127.0.0.1', 9999, app)  # app为应用程序，可调用
# ws = make_server('127.0.0.1', 9999, App)  # app为应用程序，可调用ws = make_server('127.0.0.1', 9999, Application())  # app为应用程序，可调用
ws.serve_forever()  # server.handle_request()执行一次# app 先调用start_response;demo_app返回可迭代对象，内部是内容，最后拼接

3.2.1 environ

environ是包含Http请求信息的dict字典对象

start_response应该在返回可迭代对象之前调用，因为它返回的是Response Header。返回的可迭代对象是 Response Body。

3.3 服务器端

服务器程序需要调用符合上述定义的可调用对象APP，传入environ、start_response，APP处理后，返回响应头和可迭代对象的正文，由服务器封装返回浏览器端。


# 返回网页的例子
from wsgiref.simple_server import make_serverdef application(environ, start_response):status = '200 OK'headers = [('Content-Type', 'text/html;charset=utf-8')]start_response(status, headers)# 返回可迭代对象html = '<h1>马哥教育欢迎你</h1>'.encode("utf-8")return [html]ip = '127.0.0.1'
port = 9999
server = make_server(ip, port, application)
server.serve_forever()  # server.handle_request() 一次

simple_server 只是参考用，不能用于生产环境。

WSGI WEB服务器：

本质上就是一个TCP服务器，监听在特定端口上
支持HTTP协议，能够将HTTP请求报文进行解析，能够把响应数据进行HTTP协议的报文封装并返回浏览器端。
实现了WSGI协议，该协议约定了和应用程序之间接口

WSGI APP应用程序：

遵从WSGI协议
本身是一个可调用对象
调用start_response，返回响应头部
返回包含正文的可迭代对象

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