flask请求和应用上下文

关于WSGI

WSGI(全称Web Server Gateway Interface)，是为 Python 语言定义的Web服务器和Web应用程序之间的一种简单而通用的接口，它封装了接受HTTP请求、解析HTTP请求、发送HTTP，响应等等的这些底层的代码和操做，使开发者能够高效的编写Web应用。

一个简单的使用WSGI的App例子：

def application(environ, start_response): start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')]) return [b'<h1>Hello, I Am WSGI!</h1>'] 

• environ: 一个包含所有HTTP请求信息的字典，由WSGI Server解包HTTP请求生成。
• start_response: 一个WSGI Server提供的函数，调用能够发送响应的状态码和HTTP报文头， 函数在返回前必须调用一次start_response()。
• application()应当返回一个能够迭代的对象(HTTP正文)。
• application()函数由WSGI Server直接调用和提供参数。
• Python内置了一个WSGIREF的WSGI Server，不过性能不是很好，通常只用在开发环境。能够选择其余的如Gunicorn。

 

WSGI Server 和 App交互图

Flask的上下文对象

Flask有两种Context(上下文)，分别是

• RequestContext 请求上下文
• Request 请求的对象，封装了Http请求(environ)的内容
• Session 根据请求中的cookie，从新载入该访问者相关的会话信息。
• AppContext 程序上下文
• g 处理请求时用做临时存储的对象。每次请求都会重设这个变量
• current_app 当前激活程序的程序实例

生命周期：

• current_app的生命周期最长，只要当前程序实例还在运行，都不会失效。
• Request和g的生命周期为一次请求期间，当请求处理完成后，生命周期也就完结了
• Session就是传统意义上的session了。只要它还未失效（用户未关闭浏览器、没有超过设定的失效时间），那么不一样的请求会共用一样的session。

Flask处理流程

 

Flask处理请求流程

第一步：建立上下文

Flask根据WSGI Server封装的请求等的信息(environ)新建RequestContext对象 和AppContext对象

# 声明对象 # LocalStack LocalProxy 都由Werkzeug提供 # 咱们不深究他的细节，那又是另一个故事了，咱们只需知道他的做用就好了 # LocalStack 是栈结构，能够将对象推入、弹出 # 也能够快速拿到栈顶对象。固然，全部的修改都只在本线程可见。 _request_ctx_stack = LocalStack() _app_ctx_stack = LocalStack() # 若是调用一个LocalStack实例， 能返回一个 LocalProxy 对象 # 这个对象始终指向 这个LocalStack实例的栈顶元素。 # 若是栈顶元素不存在，访问这个 LocalProxy 的时候会抛出 RuntimeError异常 # LocalProxy对象你只需暂时理解为栈里面的元素便可了 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')) 

# RequestContext class RequestContext(object): def __init__(self, app, environ, request=None): self.app = app if request is None: request = app.request_class(environ) self.request = request self.url_adapter = app.create_url_adapter(self.request) self.flashes = None self.session = None 

#AppContext class AppContext(object): def __init__(self, app): self.app = app self.url_adapter = app.create_url_adapter(None) self.g = app.app_ctx_globals_class() self._refcnt = 0 

这里须要注意的是，RequestContext在初始化的时候，当前Flask的实例做为参数被传进来。虽然每次的请求处理都会建立一个RequestContext对象，可是每一次传入的app参数倒是同一个。经过这个机制，可使得:

由同一个Flask实例所建立的RequestContext，其成员变量app都是同一个Flask实例对象 。实现了多个RequestContext对应同一个current_app 的目的。

第二步:入栈

将RequestContext对象push进_request_ctx_stack里面。在此次请求期间，访问request对象，session对象将指向这个栈的栈顶元素

class RequestContext(object): def push(self): .... _app_ctx_stack.push(self) appcontext_pushed.send(self.app) 

AppContext对象push进_app_ctx_stack里面。在此次请求期间，访问g对象将指向这个栈的栈顶元素

class AppContext(object): def push(self): .... _request_ctx_stack.push(self) 

 

第三步:请求分发

response = self.full_dispatch_request()
Flask将调用full_dispatch_request函数进行请求的分发，之因此不用给参数，是由于咱们能够经过request对象得到此次请求的信息。full_dispatch_request将根据请求的url找到对应的蓝本里面的视图函数，并生成一个response对象。注意的是，在请求以外的时间，访问request对象是无效的，由于request对象依赖请求期间的_request_ctx_stack栈。

 

第四步:上下文对象出栈

此次HTTP的响应已经生成了，就不须要两个上下文对象了。分别将两个上下文对象出栈，为下一次的HTTP请求作出准备。

第五步：响应WSGI

调用Response对象，向WSGI Server返回其结果做为HTTP正文。Response对象是一个 可调用对象，当调用发生时，将首先执行WSGI服务器传入的start_response()函数 发送状态码和HTTP报文头。

最后附上Flask处理请求的wsgi_app函数

# environ: WSGI Server封装的HTTP请求信息 # start_response: WSGI Server提供的函数，调用能够发送状态码和HTTP报文头 def wsgi_app(self, environ, start_response): # 根据environ建立上下文 ctx = self.request_context(environ) # 把当前的request context,app context绑定到当前的context ctx.push() error = None try: try: #根据请求的URL，分发请求，通过视图函数处理后返回响应对象 response = self.full_dispatch_request() except Exception as e: error = e response = self.make_response(self.handle_exception(e)) return response(environ, start_response) finally: if self.should_ignore_error(error): error = None # 最后出栈 ctx.auto_pop(error)