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Tornado简略的web services

2013-10-29 
Tornado简单的web services:http://django-china.cn/topic/158/简单的web services:?现在我们将开始了解什

Tornado简单的web services:

http://django-china.cn/topic/158/

简单的web services:

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现在我们将开始了解什么是tornado,tornado可以做什么。我们来通过分析tornado实现的一个简单web service 例子开始吧。

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Hello Tornado

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tornado 是一个可以处理http请求的框架,你的工作是作为一个程序员,编写一个handlers来响应一个标准的http请求。,下面是这个例子的所有代码:

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范例1:hello.py

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import tornado.httpserver import tornado.ioloop import tornado.options import tornado.web from tornado.options import define, options define(“port”, default=8000, help=”run on the given port”, type=int)class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler): def get(self): greeting = self.get_argument(‘greeting’, ’Hello’) self.write(greeting + ’, friendly user!’)if __name__ == ”__main__“: tornado.options.parse_command_line() app = tornado.web.Application(handlers=[(r"/", IndexHandler)]) http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(app) http_server.listen(options.port) tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()
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实际上我们大部分的工作是使用tornado的接口去定义一个类来扩展tornado 的RequestHandler类,在这个例子中,我们将会定义一个简单的应用来监听从端口获得的请求,并且返回一个响应值。

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你可以通过命令行去试着运行和测试你自己的代码:

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$ python hello.py –port=8000

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现在你可以通过浏览器访问http://localhost:8000/,或者在另外一个独立的命令行窗口使用curl命令测试这个应用:

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$ curl http://localhost:8000/   Hello, friendly user!   $ curl http://localhost:8000/?greeting=Salutations   Salutations, friendly user!

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让我们回到这个例子下,一步一步对它进行分析吧!

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import tornado.httpserver   import tornado.ioloop   import tornado.options   import tornado.web

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在程序的最上面,我们导入各种tornado的函数库,这里还包括更多的tornado函数库,但是在这个例子中你只需要导入四个函数库就可以运行了:

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from tornado.options import define, options   define(“port”, default=8000, help=”run on the given port”, type=int)

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tornado集成了一些有用的函数在tornado.options里面,在这里我们使用这个函数库来完成监听HTTP请求的应用,这些参数将会 对所有对象生效,如果你是在命令行中输入–help,你将会看到所有的帮助信息及其定义。如果你没有输入一个值,那么default变量后面的参数将会作 为默认值开始执行,假如你输入的是一个错误的类型,程序将会抛出一个错误,在这里允许使用一个整数型数据作为监听的端口,如果没有输入任何数据,程序将会 使用默认端口8000。

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class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler):       def get(self):           greeting = self.get_argument(‘greeting’, ’Hello’)           self.write(greeting + ’, friendly user!’)

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这是一个tornado处理请求的类,当出现请求时,tornado实例将会调用这个类和方法。在这个例子中,我们只定义了一个get方法,这意味着程序只能处理HTTP GET的请求,在后面我们将会学习到如何使用更多接口去响应HTTP不同的请求。

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greeting = self.get_argument(‘greeting’, ’Hello’)

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tornado的请求类拥有很多有用的方法,比如get_argument,这个方法可以让我们获得请求字符串中的变量(如果请求中不包含字符串,tornado将会使用第二种方法替代get_argument,并使用默认值)

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self.write(greeting + ', friendly user!')

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第二个方法是使用一个请求的方法,当请求中有字符串变量时,我们将会获取这个字符串,并且插入一个问候语响应这条请求。

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if __name__ == "__main__":       tornado.options.parse_command_line()       app = tornado.web.Application(handlers=[(r"/", IndexHandler)])

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tornado的应用将会从这里开始执行,首先我们通过tornado的options函数库去解析命令,当我们创建一个tornado应用类的实例的时候,所有导入的变量将会传送到类的 __init__ 方法中,这个方法将会告诉tornado需要调用哪一个handle ,我们将会在后面对此做详细的说明。

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http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(app)   http_server.listen(options.port)   tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

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程序将从这里开始执行,创建一个实例,我们通过应用tornado的HTTPServer对象来监听指定的端口在命令行中获取的数据,然后我们创建一个tornado的IOLoop实例,最后这个程序将会开始接收HTTP请求。

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操作的变量

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让我们再回头看看helly.py这个例子的第一行:

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app = tornado.web.Application(handlers=[(r"/", IndexHandler)])

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这个handlers非常重要,我们将会在后面对它进行更详细的解释,它是一个元组的列表,我们使用一个正则表达式将它与RequestHandler进行匹配,你可以添加更多的列表来指定更多需要匹配的RequestHandler

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使用正则表达式来指定URL

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tornado使用正则表达式来匹配URL的http请求(RequestHandler的类在URL后面,不包括主机名和查询字符串的片段),它 们应该包含起始行和结束行。当一个正则表达式匹配一个HTTP请求时,匹配的内容将会作为参数传递给RequestHandler的类。我们将会在下一个 例子了解到它是如何工作的。

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字符串服务

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我们将通过一个稍微复杂一些的例子1-2去介绍更多关于tornado的设计理念.

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例1-2 Handling input: string_service.py

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import textwrap  import tornado.httpserver   import tornado.ioloop   import tornado.options   import tornado.web   from tornado.options import define, options   define(“port”, default=8000, help=”run on the given port”, type=int)   class ReverseHandler(tornado.web.RequestHandler):       def get(self, input):           self.write(input[::-1])class WrapHandler(tornado.web.RequestHandler):       def post(self):           text = self.get_argument(‘text’)           width = self.get_argument(‘width’, 40)           self.write(textwrap.fill(text, width))if __name__ == ”__main__“:       tornado.options.parse_command_line()       app = tornado.web.Application(           handlers=[               (r"/reverse/(\w+)", ReverseHandler),               (r"/wrap", WrapHandler)           ]       )       http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(app)       http_server.listen(options.port)       tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

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和第一个例子一样,你可以像这样在命令行中运行它

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$ python string_service.py –port=8000

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这个程序是一个用于处理字符串的基础web框架,现在你可以对它做两件事情。

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第一:通过GET向 /reverse/string请求返回一个特定的字符串,类似这样的URL结构

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$ curl http://localhost:8000/reverse/stressed   desserts   $ curl http://localhost:8000/reverse/slipup   pupils

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第二:通过POST向/wrap提交请求,并将返回的字符串显示出来。这个请求包括一个无长度限制的字符串,在程序中,我们通过get_argument来接收这个字符串变量。你可以这么测试:

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$ curl http://localhost:8000/wrap >>   -d text=Lorem+ipsum+dolor+sit+amet,+consectetuer+adipiscing+elit.

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结果 :

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Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer   adipiscing elit.

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这个字符串服务的例子大部分代码和上一个例子是相同的,让我们将注意力集中到那些新增的不同代码中来,首先让我们来看看程序中传送给handlers的变量有什么不同:

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app = tornado.web.Application(handlers=[       (r"/reverse/(\w+)", ReverseHandler),       (r"/wrap", WrapHandler)   ])

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在这个例子的代码中,我们可以看到有两个RequestHandlers实例化的类对Handlers进行处理,第一个tornado请求的地址按照下面的正则表达式进行匹配:

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/reverse/(\w+)

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这个正则表达式告诉tornado,他将会匹配一个/reverse/后面跟着一个或多个数字、字母的字符串,括号的含义是告诉tornado,需 要将括号中匹配的字符串作为RequestHandler的请求参数,我们可以查看ReverseHandler的定义去了解它是如何工作的:

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class ReverseHandler(tornado.web.RequestHandler):       def get(self, input):           self.write(input[::-1])

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你可以看到这个类中,get方法需要输入一个额外的参数,这个参数是在第一个正则表达式中,完全匹配括号内的表达式的一个字符串,(假如有多个括号分割的正则表达式,可以按照相同的顺序在get中添加接收的参数的变量)

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现在,让我们来看看WrapHandler的定义:

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class WrapHandler(tornado.web.RequestHandler):       def post(self):           text = self.get_argument(‘text’)           width = self.get_argument(‘width’, 40)           self.write(textwrap.fill(text, width))

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WrapHandler的类会处理从请求中传过来的字符串。我们可以看到这个类只定义了一个post的方法,这意味着它只能接收HTTP post的方法。我们之前是用过这个RequestHandler对象来抓取从请求中传过来的字符串作为变量。现在我们可以使用同样的方法去抓取POST 请求传过来的变量(tornado可以解析POST传过来的URL字符串或参数),一旦我们抓取到了字符串及其长度的参数,就可以使用python内置的 textwrap函数库库去转换字符串,并且通过HTTP返回生成的字符串作为响应数据。

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更多RequestHandlers

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到目前为止,我们基于RequestHandler开发这些对象:如何通过HTTP获取参数(使用get_argument 获取GET和POST传递过来的参数)和如何编写HTTP相应信息(使用write方法)。在我们开始后面的章节学习之前,再给你介绍一些应用 RequestHandler需要注意的地方,以及tornado如何去使用它。

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http方法:

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截止目前讨论的都是关于RequestHandler定义单个HTTP方法的问题,其实在一个类中,可以定义或使用多个 handler,绑定多个功能到一个类中是一种很好的管理方式,你可能会编写一个处理程序去获取参数,并且通过POST和GET对象改变数据库中一个特定 ID的值,例如:用一个GET方法中将抓取请求的ID和参数,并且使用POST方法修改数据库中对应ID的值。

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截止目前我们讨论的例子中只使用了GET 和 POST的方法,实际上tornado还支持更多的HTTP方法(GET,POST,PUT,DELETE,HEAD,OPTIONS),在你编写的 RequestHandler类中可以通过定义不同的方法去使用他们。在下面的虚拟案例中,我们将会使用HEAD方法去判断请求中的frob是否存在于数 据库中,当存在时我们通过GET方法将frob对应的数据库信息返回给请求的客户端:

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# matched with (r"/frob/(\d+)", FrobHandler)   class FrobHandler(tornado.web.RequestHandler):       def head(self, frob_id):           frob = retrieve_from_db(frob_id)           if frob is not None:               self.set_status(200)           else:               self.set_status(404)       def get(self, frob_id):           frob = retrieve_from_db(frob_id)           self.write(frob.serialize())

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HTTP状态码:

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在上一个展示的例子中,你可以在你的RequestHandler使用set_status()设置HTTP状态码到客户端的相应信息中,下面是一些比较重要的状态码。tornado也可以根据你的相应自动去返回对应的状态码,在这里我们只列出比较常用的几个状态码:

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404 Not Found

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如果HTTP请求的路径不存在,tornado将会通过RequestHandler类自动将404(Not Found)返回给客户端

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400 Bad Request

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如果使用get_argument没有获取到默认的参数哦,或者没有找到定义的参数名,tornado将会自动将400(Bad Request)返回给客户端。

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405 Method Not Allowed

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如果通过HTTP传进来的请求没有找到RequestHandler类中对应的方法(例如使用POST请求,但是handler方法对应的类却是GET方法)tornado将会返回一个405(Method Not Allowed)给客户端。

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500 Internal Server Error

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当遇到任何应用服务异常退出的错误时,tornado将会返回500( Internal Server Error)给客户端,代码中任何意外退出都可能导致tornado返回一个500错误代码。

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200 OK

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如果请求成功完成了,并且没有设置其它相应代码,tornado默认将会自动返回一个200(OK)的响应给客户端。

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如果请求成功完成了,并且没有设置其它相应代码,tornado默认将会自动返回一个200(OK)的响应给客户端。

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当出现一个错误出现时,tornado默认将会发送一个包含错误代码和错误信息的html页面给客户端,如果你想要替换默认响应的错误信息成自定义 的页面,你可以在你的RequestHandler中重写write_error方法,例子1-3将会向你展示我们修改的hello.py,让你了解如何 将初始化的错误信息重新改写。

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import tornado.httpserver   import tornado.ioloop   import tornado.options   import tornado.web   from tornado.options import define, optionsdefine("port", default=8000, help=”run on the given port”, type=int)class IndexHandler(tornado.web.RequestHandler):       def get(self):           greeting = self.get_argument(‘greeting’, ’Hello’)           self.write(greeting + ’, friendly user!’)       def write_error(self, status_code, **kwargs):           self.write(“Gosh darnit, user! You caused a %d error.” % status_code)if __name__ == ”__main__“:       tornado.options.parse_command_line()       app = tornado.web.Application(handlers=[(r"/", IndexHandler)])       http_server = tornado.httpserver.HTTPServer(app)       http_server.listen(options.port)       tornado.ioloop.IOLoop.instance().start()

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在当我们使用POST向handler发送请求时,将会出现下面的响应,因为我们已经把tornado默认的错误响应重写了:

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$ curl -d foo=bar http://localhost:8000/   Gosh darnit, user! You caused a 405 error.

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