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商业源码 服务器教程 2023-12-07 23:23:01

如何用Python写一个web框架

如何用Python写一个web框架,第1张

需要学习Linux、xhtml、css、javascript、数据库(关系型、nosql等)和需求分析等内容。

Python是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。自从20世纪90年代初Python语言诞生至今,它逐渐被广泛应用于处理系统管理任务和Web编程。Python已经成为最受欢迎的程序设计语言之一。

由于Python语言的简洁、易读以及可扩展性,在国外用Python做科学计算的研究机构日益增多,一些知名大学已经采用Python教授程序设计课程。众多开源的科学计算软件包都提供了Python的调用接口,例如著名的计算机视觉库OpenCV、三维可视化库VTK、医学图像处理库ITK。而Python专用的科学计算扩展库就更多了,例如如下3个十分经典的科学计算扩展库:NumPy、SciPy和matplotlib,它们分别为Python提供了快速数组处理、数值运算以及绘图功能。因此Python语言及其众多的扩展库所构成的开发环境十分适合工程技术、科研人员处理实验数据、制作图表,甚至开发科学计算应用程序。

想要做一名web前端开发工程师必须掌握基本的Web前端开发技术,其中包括:CSS、HTML、DOM、BOM、Ajax、JavaScript等,在掌握这些技术的同时,还要清楚地了解它们在不同浏览器上的兼容情况、渲染原理和存在的Bug。

Python Web 程序的部署方案

综合而言, 高性能的Python web站点部署方式首推 nginx + uwsgi

apache + mod_wsgi 是简单稳定但性能一般的方式

API服务器 可以直接使用tornado或者gevent

mod_python

非常原始的cgi模式部署python已经没有什么好介绍了。对于不太追求性能的管理系统和网站来说,使用 Apache 部署是一个不错的选择。较早的时候,使用 mode_python 部署python的web应用十分流行,在Django 096 的时候官方文档甚至推荐这种方式。

它将Python解释器嵌入到Apache server,以提供一个访问Apache server内部的接口。mod_python 在现在看来性能是不佳的,每一个http请求 mod_python 都会由一个进程初始化python解释器、载入代码、执行、然后销毁进程。

mod_wsgi

如果非要用Apache来部署python应用,mod_wsgi是一个更好的选择。WSGI 全称是 Web Server Gateway Interface ,由 PEP-333 定义。 基本上所有的python web框架都实现了wsgi接口,用mod_wsgi 能部署任何实现了wsgi的框架。实际上,不需要任何框架也可以用mod_wsgi 部署python程序。使用mod_wsgi的daemon模式,python程序会常驻内存,不会有很大的初始化和销毁进程方面的开销,所以性能是好于mod_python的。综合来说,使用Apache部署python web程序,推荐使用mod_wsgi的daemon模式。

Fastcgi

先说观点:不建议用fastcgi的方式部署Python web。

前几年由于lighttpd风头正劲和豆瓣的成功案例,fastcgi是一种很流行的部署方式。fastcgi与具体语言无关,也与web服务器无关。是一种通用的部署方式。fastcgi是对于cgi的增强,CGI程序运行在独立的进程中,并对每个Web请求建立一个进程。面对大量请求,进程的大量建立和消亡使操作系统性能大大下降。

与为每个请求创建一个新的进程不同,FastCGI使用持续的进程来处理一连串的请求。这些进程由FastCGI服务器管理,而不是web服务器。 当进来一个请求时,web服务器把环境变量和这个页面请求通过一个socket比如FastCGI进程与web服务器都位于本地)或者一个TCP connection(FastCGI进程在远端的server farm)传递给FastCGI进程。

主流的web服务器,Apache,lighttpd,nginx 都支持fastcgi,在几年前,lighttpd的mod_fcgi模块性能强劲,lighttpd+fastcgi十分流行。无论是python,ruby还是php,都有大量的站点使用这种方式部署。由于nginx的崛起,现在很少有人使用lighttpd了。

fastcgi 并不是专门为python设计,并不是所有的python框架天然的支持fastcgi,通常需要flup这样的容器来配适。flup由python编写,和专门的c实现的wsgi容器比起来性能显得相当不堪。fastcgi的稳定性对于新兴的wsgi容器来说也有差距。无论从哪个方面来看,部署python web程序,fastcgi 都已经是过去式。

uwsgi

前几年nginx还未内置uwsgi模块的时候,部署uwsgi还是一件挺麻烦的事情。随着能够在nginx中直接使用uwsgi模块,uwsgi已经是最可靠,最方便的高性能python web程序的部署方式了。

在1U的四核XEON服务器上,一个简单的wsgi handler甚至能用AB压到8000以上的qps,这已经是完爆tornado,接近gevent的性能了。 同时,uwsgi的稳定性极好。之前我们有个每天500w-1000w动态请求的站点使用uwsgi部署非常稳定,在一个渣HP 1U 服务器上,基本不用管它。

上面提到的部署方式都是相对于web网站的方式,在移动互联网的时代,我们需要的是高性能的API服务,上面这些都是过时的东西。

tornado

tornado 号称高性能,如果拿他写网站,其实一般般,只不过跟uwsgi加一些简单框架差不多而已。它真正的作用,是用来写API服务器和长连接的服务器。

由于tornado能够直接处理http请求,很多人直接拿他来裸奔直接提供服务。这种方式是不可取的,单线程的tornado只能利用cpu的一个核心,并且一旦阻塞直接就废了。通常情况下,由supervisor启动多个tornado进程,通过nginx进行反向代理负载均衡。nginx 114 以后的版本反向代理支持长连接,配合tornado的comet效果很好。

tornado还有一些比较奇葩的用法,比如用来做wsgi容器之类的。

gevent

gevent是一个神器,能做的事情很多。在web方面,处理http请求,用起来其实跟tornado差不多,但是要简陋很多,cookie之类的都没有。用gevent写的一些API服务,部署方式还是类似tornado,用supervisor管理多个守护进程,通过nginx做负载均衡。 同样的它的奇葩用法也和tornado一样,可以当wsgi容器用。

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