WSGI 服务器教程：`start_response` 方法解析

Python WSGI 服务器教程：start_response 方法解析

在本文中，我们将详细解析一个用于 WSGI 服务器的 start_response 方法。这个方法负责处理 HTTP 响应的状态码和响应头，并返回一个 write 函数，用于发送响应数据。我们将逐行解释该方法的工作原理，并提供一些背景知识，以帮助理解其功能。

背景知识

WSGI（Web Server Gateway Interface）是一种用于将 Web 服务器与 Web 应用程序或框架连接的标准接口。通过 WSGI，可以在服务器和应用程序之间进行通信，处理 HTTP 请求和响应。

在实现 WSGI 服务器时，start_response 方法是一个关键部分，它由 WSGI 应用调用，用于设置 HTTP 响应状态和响应头，并返回一个用于写入响应数据的函数。

start_response 方法的实现

以下是一个典型的 start_response 方法实现：

def start_response(status, response_headers, exc_info=None):if exc_info:try:if headers_sent:reraise(*exc_info)finally:exc_info = Noneelif headers_set:raise AssertionError("Headers already set")headers_set[:] = [status, response_headers]return write

分步骤讲解

1. 处理 exc_info 参数

if exc_info:try:if headers_sent:reraise(*exc_info)finally:exc_info = None

• exc_info 参数通常包含一个异常元组，格式为 (type, value, traceback)，用于异常处理。如果 exc_info 不为 None，则表示存在一个需要处理的异常。
• try 块内检查 headers_sent 是否已经发送了响应头。如果响应头已经发送，调用 reraise(*exc_info) 重新引发异常。
• finally 块确保在处理完异常后，将 exc_info 设为 None，以避免重复处理。

2. 检查是否已经设置响应头

elif headers_set:raise AssertionError("Headers already set")

• 如果 headers_set 列表已经包含值（即响应头已经设置），引发 AssertionError 异常。这个检查确保 start_response 只能被调用一次，用于设置响应头。

3. 设置响应状态和响应头

headers_set[:] = [status, response_headers]

• 使用切片赋值将 status 和 response_headers 赋值给 headers_set 列表。这样做的目的是保留 headers_set 的引用，但更新其内容。
• status 是一个字符串，表示 HTTP 响应状态码和消息，例如 "200 OK"。
• response_headers 是一个包含元组的列表，每个元组表示一个响应头的键值对，例如 [("Content-Type", "text/html"), ("Content-Length", "123")]。

4. 返回 write 函数

return write

• start_response 方法返回一个 write 函数。这个函数由 WSGI 应用调用，用于发送响应数据。

使用示例

以下是一个完整的示例，展示了如何使用 start_response 方法处理 WSGI 响应：

import socketserverclass MyTCPHandler(socketserver.BaseRequestHandler):def handle(self):self.headers_set = []self.headers_sent = []def start_response(status, response_headers, exc_info=None):if exc_info:try:if self.headers_sent:raise exc_info[1]finally:exc_info = Noneelif self.headers_set:raise AssertionError("Headers already set")self.headers_set[:] = [status, response_headers]return self.writedef write(data):assert self.headers_set, "write() before start_response"if not self.headers_sent:status, response_headers = self.headers_sent[:] = self.headers_settry:code, msg = status.split(None, 1)except ValueError:code, msg = status, ""code = int(code)self.send_response(code, msg)header_keys = set()for key, value in response_headers:self.send_header(key, value)key = key.lower()header_keys.add(key)if not ("content-length" in header_keysor self.environ["REQUEST_METHOD"] == "HEAD"or code < 200or code in (204, 304)):self.close_connection = Trueself.send_header("Connection", "close")if "server" not in header_keys:self.send_header("Server", self.version_string())if "date" not in header_keys:self.send_header("Date", self.date_time_string())self.end_headers()assert isinstance(data, bytes), "applications must write bytes"self.wfile.write(data)self.wfile.flush()self.write = writeself.environ = self.make_environ()try:result = self.server.app(self.environ, start_response)try:for data in result:write(data)if not self.headers_sent:write(b"")finally:if hasattr(result, "close"):result.close()except Exception as e:self.send_error(500, str(e))if __name__ == "__main__":HOST, PORT = "localhost", 9999with socketserver.TCPServer((HOST, PORT), MyTCPHandler) as server:print("Server started at {}:{}".format(HOST, PORT))server.serve_forever()

总结

通过本教程，我们详细解析了一个用于 WSGI 服务器的 start_response 方法，解释了它如何处理 HTTP 响应的状态码和响应头，并返回一个用于写入响应数据的函数。理解这些内容有助于更好地掌握 WSGI 规范，并实现自定义的 WSGI 服务器。希望这篇教程对你有所帮助。更多详细信息和示例请参考官方文档。