tornado--03 服务器的那点事

web服务工作原理

  • 服务器工作原理

    第一节中,讲解了HTTP报文格式。客户端将请求地址 和 请求或提交的数据,发送给服务器。服务端 根据客户端的请求地址及请求数据 ,根据 客户端 的浏览器信息 ,将服务器响应的状态 和报文 发送回去。

    这里要考虑:

    1. 服务器对请求和提交的数据 处理 是放在服务端 ,还是客户端?
    2. 如果客户端提交 数据,服务器必须要将 客户数据 存储 ,以便于以后 使用。
    3. 服务器 返回 的数据 如何处理,再展示给客户端观看?

    举例来说:你去 饭店 吃饭。(你:客户端。饭店:服务器。服务员:数据报文。饭店吧台:服务端口。)

    客户所有的点餐(请求数据),都会汇聚 到 吧台(接收请求数据)。吧台汇总 菜单,将 菜品 反馈(路由映射) 给 特定的后厨制做 (数据加工)。后厨 要做 菜,须要 各种瓜果 蔬菜(服务器数据)。这些 蔬菜 在 库房 存放(数据库) ,或是处理待用(radis)。

    这里,数据加工尽量避免让客户加工。原因: 请求数据非法, 客户端不会加工(服务端使用PHP语言,客户端不能处理这种语言)。

    客户带来一只鹿,但 是一次不能吃完,放在冰箱中存储。 (客户数据 存储)

    加工好的数据 ,需要客户端 自行处理 展示 。

    例子,不是太合适。但大致上是这样处理。

  • 静态页面和动态页面

    静态页面:指页面内容和显示 ,不会根据 请求链接 内的 请求数据 改变,而进行变化。(客户要吃土豆,对不起,后厨只会炒土豆丝)

    动态 页面:指页面展示内容,会根据 请求对象 内数据 变化,而改变。(客户要吃土豆,后厨:你是要土豆泥,土豆片,煮土豆 还是 炸土豆?)

    在网页上的表现:比如同一个请求链接地址,展示的数据 不会发生改变,没有交互性。早先的一些工厂宣传,等等。这都是静态页面。

    动态网页:最常见,一些需要登陆用户网站 ,用户登陆后,展示内容不同。这就是最常见的动态网页。

    这里不要将带有动画效果的静态页面,当做是动态网页。这里的动态,是指的交互性,而不是,视觉上的动态。

  • 前端渲染和后端渲染

    简单来说:

    前端渲染:网页的显示由客户端来操作。(客户点了一份水饺。加醋,加蒜汁,加辣椒?不管了,一起上,怎么吃,客户自己加)。

    后端渲染:网页的显示 由 服务器根据配置好模板,然后用数据渲染页面,把渲染后页面返回客户端。(客户要吃棕子。做好的只有甜棕子,咸棕子。 而不是 棕子,糖,盐。自己加)

    常见的比如:网页背景色 改变。 在前端 添加 下拉菜单,使用客户 浏览器 自行 渲染。而不用 将客户选择颜色 ,返回 服务器。再从服务器 返回 重新生成 的 网页数据。

  • 大致上简单说明服务工作方式,但例子不会太合适。建议,同学们自己再去网上找点资料来看。

路由映射

这里,我们通过python使用tornado框架进行web开发。客户请求,是通过 报文 中 request-URL 请求链接 向服务器,请求网页信息。 服务器 提供 服务时,不管是 利用 IP地址建立 的独立主机 还是 利用一个IP地址 建立 多个虚拟主机,它 在接受客户请求时,必然 有对应 的域名(注意 域名 和 域 的区别)。

服务器接受 到客户请求 报文 后,将 request-URL 划去 服务主机对应 域名。剩下 即是 客户请求的 路径信息。python 服务器 用函数和类, 将客户请求 路径 信息 对应 。这种,就是广义 上的路径映射,也是我们所说的路由映射。大致上,我们要注意以下几种映射。

路径分割:请求地址为 http://www.example.com/a.txt ,那么响应的服务器域名为www.example.com ,前面的http表示协议,而:// 将协议 和路径信息分隔开来。后面的路径 信息,用单斜线/表示路径的分隔。

  • 简单路由映射

    例子:

    (r“/”,IndexHandler) 。这里 将路径 分割后,以/ 开头的请求,让函数IndexHandler处理。

    (r"/hello", HelloHandler) , 这里 路径分割后,请求以/hello 开头的,交由HelloHandler 处理。

    这里r,指的是原始字符串(python中,定义原始字符串可以用小写r或者大写R开头) 。后面用双引号括起来的 表示匹配条件,后面表示处理方法。

    匹配条件,由数字或字母组成,匹配条件变化不大,就是简单的路由匹配映射。当路由匹配后,就由对应定义的处理方式执行。不再进行路由匹配。

  • 正则匹配路由映射

    相对来说,请求路径信息比较复杂的情况。比如 说请求书籍信息/book/BOOK_ID ,这里呢 BOOK_ID 是变化的书籍 编号 。由于书籍众多,肯定 不能一一写书籍对应 的处理方式。那么我们可以只定义一个函数处理这类请求。然后让函数,根据 请求书籍不同的编号 来,返回书籍信息。

    这里这种路由信息的设定,需要对请求信息进行匹配。引入,正则表达式,对路径 过滤。

    比如 :(r"/book/([1-9]+)",BookInfoHandler) 。 这里使用正则式([1-9]+) ,表示书籍编号 。

  • 匹配的正则特殊符号含义:

    • 字符:这包括,一般字符(数字字母下划线,不包括特殊符号) ,.除"\n"外任意字符 ,转义符\, 字符集 [...] .

      使用例子:

      r"abc", 路径为abc.

      r"a\.b",路径为a.b ( 转义符常用来表示特殊符号),再如r"a\\b", 表示 路径中包含反斜线 a\b

      r"a.c" ,匹配 a和c 之间 有任意 一个的字符,如abc,a1c,a?c,等。

      字符集:表示当前位置字符可以是字符集合中的任一个。如:r"a[abcde]f" (连继可用a-e 表示),那么acb,aab,aeb等都符合条件。

    • 预定义的字符集

      \d,数字[0-9]\D,非数字,[^\d]\s,空白字符,[<空格>\t \r \n \f \v]\S,非空白字符,[^\s]\w, 单词字符,[a-zA-Z0-9] ,\W ,非单词字符,[^\W]

    • 数量词 ,用来做匹配的数量。如 aaa,可用a{3} 表示。

      常用来表示的数量:

      * 星号,匹配前面一个字符或分组 0+次,表示大于等于0次 。如:acd*,匹配到:ac,acd,acdd等。

      + 加号,类似于星号,但最少匹配一次,表示大于0次。如:acd+,匹配到:acd,acdd,等。

      ? 问号,前面一个字符要么有要么没有,匹配到0次或一次。如:a?b ,匹配到 b, ab。

      {m} 和 {m,n} ,表示匹配到前面字符m, 或是 m 至 n 次。如 a{2} ,表示 aa. a{1,3} ,表示a 重复次数为1 到 3 次。a{,3} a 的0到3 次。a{1,} a 最少匹配1 次。

      *? 和 +?和?? 和{m,n}? , 非贪婪 匹配模式。 如字符串:ababc,那么r"(ab)*" 匹配到ababc, r"(ab)*?" 匹配到 ababc.

    • 边界匹配。指定匹配字符的位置。

      ^ ,放在匹配条件最前面。表示以...开头。如r"^abc" ,表示 匹配 以abc 开头的字符串。

      $,放在匹配条件最后面。表示以...结尾。如:r"abc$" ,表示 字符串以 abc结尾。如123abc.

      其它:

      \A 仅 匹配 字符串开头。\Z 仅匹配 字符串结尾。

      \b 匹配 单词字符 到非单词字符 之间。如 字符串 abc1234668&&**^@!# ,匹配条件:r"b\b66" ,其中\b 指定范围:以b开始到非字符之间,匹配条件为66 。

      \B , 指:[^\b]

    • 逻辑分组 。上面是单个字符的匹配,这里常用来表示以字符串为匹配条件。

      | ,表示 左右 任意匹配一串。如:abc|def ,匹配到的是:abc,或是def。

      (...) ,括号 表示 里面的字符串,当成一个分组来看。如:r"(abc){2}" ,将abc当成一个字符处理,匹配到的就是:"abcabc"。再看:r"s(abc|123)k" ,字符串sabckd, s123kefs 都可以匹配到。

      另外,() 括号括起来的内容 ,可以被后面的匹配条件按序调用(以\num形式) 。如:r"(\d)abc\1" ,此处\1表示前面(\d) 匹配到的字符。

      \<number> ,上面提到的调用 。number对应的是括号 ,按序编号,从1依次增加。

      (?P<name>...) ,括号 也可另外 命名,让后面调用,调用时用(?P=name) 表示。如:r"num(?P<id>\d)\.abc (?P=id)" ,匹配到字符:num1231.abc1231

      (?P=<name>) ,调用 前面另外 命名的分组。如上例所示。

    • 特殊构造 。特殊分组方式。

      (?:...) ,上面提到 括号 默认有个序号,被后面调用。 这里表明,这不会给序号,仅仅是一个逻辑字符串。

      (?iLmsux) : iLmsux ,每一个字符都表示 一个匹配模式。要在正则开头使用。i 表示忽略大小写,x 表示忽略空格 ,s 表示匹配任意字符,包括 换行符。m 表示多行模式。u 表示对Unicode字符大小写不敏感。d 表示“\n” 才被 认为是一行的中止。

      注释:(?#...) ,这里表示正则的注释 信息。不做匹配条件用。

      后向字符定位跟随在字符后面,表示字符的后边匹配条件。用来定位,让匹配更精确。

      (?=...) ,。表示必须出现匹配的字符串。如:r"a(?=/d)" ,表示匹配到的a 后面必须跟数字。不消费字符串内容。例子:aadfa1aaa.

      (?!...) ,表示不能出现的字符串。同上例:r"a(?!/d)" , 表示 匹配到的a,后面不能是数字。不消费字符串内容。例子:aadfa1aaa.

      前向字符定位跟随在字符前面,表示字符的前面的匹配条件。用来定位,让匹配更精确。

      (?<=...) :前面需要匹配的字符串,不消费字符串内容。如:r"(?<=\d)a" ,表示匹配到的a 前面必须是数字,b1asda.

      (?<!...): 前面的字符串不允许是匹配到,不消费字符串内容。和上面相反。如:r(?<!\d)a :表示a 前面不能是数字 ,b1asda.

      三目运算匹配。类似于三目运行符。

      ( ?(id/name) yes-pattern | no -pattern ) : 表示:如果给定的id或name 分组,前面有,那么这里用yes-pattern 条件来匹配 ,如果没有,则用 no-pattern 来匹配。例子:r"(\d)abc(?(1)\d|abc)" : 表示 匹配到的 abc 前面如果有数字 ,那么abc后面要跟数字 。否则,abc 前面不是数字 ,后面要跟abc . 字符串:1 abc 2 或 abc abc.

  • 404 和默认 路由映射

    上面简单的对网站 请求的链接,做了路径映射匹配,但可能客户的请求,如果没有匹配 到,怎么处理?

    这里,我们需要利用正则 定义一个默认路由映射,放在最下面。如果 ,其它路由信息没有匹配到,那么就调用它来处理。常见的,默认路由 映射 是:首页,或是404网页。

    r"/.* ",defaultHandler ,函数 defaultHandler 返回 首页或404网页。

开发思想

WEB开发三架马车

  • 总结开发思想

    要求:易维护,可扩展,高可用。设计思想:设计模式,分层MVC。代码理念:系统概念,数据流程。代码要求:高内聚低耦合。

  • 熟悉开发环境

    工欲善其事,必先利其器。远程网络环境,单机网络环境,多进程,多线程环境,单线程环境,协作环境。

  • 熟练开发工具

    编程语言,web框架,数据库,数据结构,算法

工作重点--模块级别开发

  • 模块开发流程
    1. 模块功能设计
    2. 编写设计文档:包括业务逻辑,接口定义,数据结构
    3. 审核
    4. 编代码,测试
    5. 上线

这节中,主要作了解。但正则表达式,是必须掌握的内容。下面,一些追加知识,做了解用。

设计模式和MVC

  • 设计模式

    软件开发过程使用软件设计方案。工厂模式,消费者模式,MVC模式,装饰器模式。

  • MVC :Model 数据模型, View 显示视图 , Controller 业务控制. 按业务逻辑,数据,界面显示分离架构方式 组织代码。 降低耦合,从而实现 易维护,高可用,可扩展。

    Model: 数据存取。用于应用程序处理 数据逻辑 的部分。负责数据库存取数据。

    View: 数据视图和用户界面。用于应用程序 处理 数据显示 部分。 通常依据 模型数据 创建。

    Controller: 业务逻辑。应用程序 处理 用户交互 部分。 负责 业务逻辑的实现,并向模型发送数据。

    互动方式:

    1. 用户通过View 接受指令,传递给Controller. 用户 -->View --->Controller ---> Model --> view -->用户
    2. 用户直接通过Controller接受指令。 用户--> Controller -->Model -->View -->用户
  • tornado框架下的web服务器

域名和域 的区别:

域 可以 是一个 网络 范围。 里面每一个主机都有名字。然后,合起来确定 ,这台主机的位置。

比如说: 域 baidu.com ,里面有台主机叫作 www,那么它的域名 就是:www.baidu.com. 所有 向 www.baidu.com 地址的请求 ,就能确定响应的主机。 域 不能 作为客户请求的地址 ,但是 我们 可以通过 DNS 指定 一个域默认响应的主机名,比如 说 baidu.com 域 ,设定响应的主机名为www.那么我们访问 baidu.com的信息都会发往 www.baidu.com 这台主机。

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