在用Python Web開發時經常會遇到WSGI，所以WSGI到底是什麼呢？本文我們一起來揭開WSGI神祕的面紗！

先來看一下WSGI的介紹：

全稱Python Web Server Gateway Interface，指定了web伺服器和Python web應用或web框架之間的標準介面，以提高web應用在一系列web伺服器間的移植性。 具體可檢視 官方文件

從以上介紹我們可以看出：

1. WSGI是一套介面標準協議/規範；
2. 通訊（作用）區間是Web伺服器和Python Web應用程式之間；
3. 目的是制定標準，以保證不同Web伺服器可以和不同的Python程式之間相互通訊

你可能會問，為什麼需要WSGI？

首先，我們明確一下web應用處理請求的具體流程：

1. 使用者操作操作瀏覽器傳送請求；
2. 請求轉發至對應的web伺服器
3. web伺服器將請求轉交給web應用程式，web應用程式處理請求
4. web應用將請求結果返回給web伺服器，由web伺服器返回使用者響應結果
5. 瀏覽器收到響應，向用戶展示

可以看到，請求時Web伺服器需要和web應用程式進行通訊，但是web伺服器有很多種啊，Python web應用開發框架也對應多種啊，所以WSGI應運而生，定義了一套通訊標準。試想一下，如果不統一標準的話，就會存在Web框架和Web伺服器資料無法匹配的情況，那麼開發就會受到限制，這顯然不合理的。

既然定義了標準，那麼WSGI的標準或規範是？

web伺服器在將請求轉交給web應用程式之前，需要先將http報文轉換為WSGI規定的格式。

WSGI規定，Web程式必須有一個可呼叫物件，且該可呼叫物件接收兩個引數，返回一個可迭代物件：

1. environ：字典，包含請求的所有資訊
2. start_response：在可呼叫物件中呼叫的函式，用來發起響應，引數包括狀態碼，headers等

通過以上學習，一起實現一個簡單WSGI服務吧

首先，我們編寫一個符合WSGI標準的一個http處理函式：

def hello(environ, start_response):
    status = "200 OK"
    response_headers = [('Content-Type', 'text/html')]
    start_response(status, response_headers)
    path = environ['PATH_INFO'][1:] or 'hello'
    return [b'<h1> %s </h1>' % path.encode()]
 

該方法負責獲取environ字典中的path_info，也就是獲取請求路徑，然後在前端展示。

接下來，我們需要一個伺服器啟動WSGI伺服器用來處理驗證，使用Python內建的WSGI伺服器模組wsgiref，編寫server.py：

# coding:utf-8
"""
desc: WSGI伺服器實現
"""
from wsgiref.simple_server import make_server
from learn_wsgi.client import hello


def main():
    server = make_server('localhost', 8001, hello)
    print('Serving HTTP on port 8001...')
    server.serve_forever()


if __name__ == '__main__':
    main()

執行python server.py，瀏覽器開啟"http://localhost:8001/a"，即可驗證。

通過實現一個簡單的WSGI服務，我們可以看到：通過environ可以獲取http請求的所有資訊，http響應的資料都可以通過start_response加上函式的返回值作為body。

當然，以上只是一個簡單的案例，那麼在python的Web框架內部是如何遵循WSGI規範的呢？以Flask舉例，

Flask與WSGI

Flask中的程式例項app就是一個可呼叫物件，我們建立app例項時所呼叫的Flask類實現了__call__方法，__call__方法呼叫了wsgi_app()方法，該方法完成了請求和響應的處理，WSGI伺服器通過呼叫該方法傳入請求資料，獲取返回資料：

def wsgi_app(self, environ, start_response):
    ctx = self.request_context(environ)
    error = None
    try:
        try:
            ctx.push()
            response = self.full_dispatch_request()
        except Exception as e:
            error = e
            response = self.handle_exception(e)
        except:  # noqa: B001
            error = sys.exc_info()[1]
            raise
        return response(environ, start_response)
    finally:
        if self.should_ignore_error(error):
            error = None
        ctx.auto_pop(error)

def __call__(self, environ, start_response):
    return self.wsgi_app(environ, start_response)

Flask的werkzeug庫是一個非常優秀的WSGI工具庫，具體的實現我們之後再詳細學習。

以上