Flask 框架理解（一）

Flask · 發表 2019-01-31 16:31:00

摘要： Flask 框架理解（一） web 伺服器， web 框架以及 WSGI 這裡說的 web 伺服器特指純粹的 python HTTP 伺服器（比如 Gunicorn，而不是 Apache，Nginx這些) 一般來說， web 伺服器負責建立並管理監聽套接字，並且解析所...

Flask 框架理解（一）

web 伺服器， web 框架以及 WSGI

這裡說的 web 伺服器特指純粹的 python HTTP 伺服器（比如 Gunicorn，而不是 Apache，Nginx這些)

一般來說， web 伺服器負責建立並管理監聽套接字，並且解析所有收到的 HTTP 請求。Web 框架負責 URL 分發，根據 HTTP 中請求路徑生成響應。而 WSGI（pep 333）則是 web 伺服器呼叫 web 框架的一個呼叫慣例。用來解偶 web 伺服器和 web 框架。

通過 flask 的原始碼能比較清晰的看到這三者關係

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:
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):
"""The WSGI server calls the Flask application object as the
WSGI application. This calls :meth:`wsgi_app` which can be
wrapped to applying middleware."""
return self.wsgi_app(environ, start_response)

從這裡可以看出， flask 的 application 是一個 WSGI 可呼叫物件。如果去看 Flask Appication 的 run 方法，就能發現最終是啟動一個 Werkzeug serving.py 中的一個基於BaseHTTPServer.HTTPServer 實現的 WSGIServer，也就是 web 伺服器。證實 web 伺服器通過 WSGI 介面呼叫 web 框架作出響應。這裡也能很清楚的看到 web 框架的基礎功能就是分發請求，作出響應。

理解全域性變數

在 flask 中有 4 個方便好用的全域性變數 current_app， request， session， g。嚴格意義上來說是執行緒級別的全域性變數（具體可看 Werkzeug 的 LocalStack 原始碼），也就是隻有當前執行緒能訪問。正因為用的多，更應該花點時間去理解這幾個變數的含義以及生命週期。

# context locals
_request_ctx_stack = LocalStack()
_app_ctx_stack = LocalStack()
current_app = LocalProxy(_find_app)
request = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'request'))
session = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'session'))
g = LocalProxy(partial(_lookup_app_object, 'g'))

對於請求-響應模式，響應需要根據具體的請求來做出合理的響應。這四個全域性變數就是用來提供請求的具體資訊，即請求上下文。從上面 wsgi_app 函式中也可以看出，有請求過來，呼叫 wsig_app 時，會構建一個當前請求的上下文例項（RequestContext），將 http 請求原始資訊存到 request 屬性，並將其 push 到當前執行緒的全域性棧 _request_ctx_stack。接著將當前 flask 例項 push 到 _app_ctx_stack，儲存到上下文例項的 app 屬性中。最後解析請求中的 cookie，構建 Session 例項存到上下文例項的 session 屬性中。這樣每個請求的上下文中就攜帶了， http 請求的原始資訊，當前 flask 例項上下文資訊，以及 cookie 提取的 session 資訊。一個請求所需要的資訊基本就全部包含了。至於 g 只是當前 flask 例項上下文物件的一個屬性。在響應構造完成後，會把當前上下文 session 資訊存到 cookie，所以裸 flask 框架的 session 全部資訊是存在客戶端的 cookie 裡面。接著彈出當前請求的上下文，彈出當前請求的 flask 例項上下文。

def push(self):
"""Binds the request context to the current context."""
top = _request_ctx_stack.top
if top is not None and top.preserved:
top.pop(top._preserved_exc)

# Before we push the request context we have to ensure that there
# is an application context.
app_ctx = _app_ctx_stack.top
if app_ctx is None or app_ctx.app != self.app:
app_ctx = self.app.app_context()
app_ctx.push()
self._implicit_app_ctx_stack.append(app_ctx)
else:
self._implicit_app_ctx_stack.append(None)

if hasattr(sys, 'exc_clear'):
sys.exc_clear()

_request_ctx_stack.push(self)

if self.session is None:
session_interface = self.app.session_interface
self.session = session_interface.open_session(
self.app, self.request
)

if self.session is None:
self.session = session_interface.make_null_session(self.app)

備註：

之前有提到過， web 伺服器與 web 框架是分開的，而且 WSGI 也不支援非同步伺服器。當 web 伺服器是非同步伺服器時，因為 flask 存線上程級全域性變數， 且是基於 Werkzeug 中基於 greenlet 的 LocalStack 上實現，所以當非同步伺服器不是基於 greenlet 時，會存在一定問題。

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