學(xué)習(xí)一樣?xùn)|西不能只停留在表面，我們要探索其中的細(xì)節(jié)魁亦，學(xué)習(xí)作者的編程思想渔隶，這樣才能更進(jìn)一步。

關(guān)于WSGI

WSGI(全稱(chēng)Web Server Gateway Interface)，是為 Python 語(yǔ)言定義的Web服務(wù)器和Web應(yīng)用程序之間的一種簡(jiǎn)單而通用的接口间唉，它封裝了接受HTTP請(qǐng)求绞灼、解析HTTP請(qǐng)求、發(fā)送HTTP呈野，響應(yīng)等等的這些底層的代碼和操作低矮，使開(kāi)發(fā)者可以高效的編寫(xiě)Web應(yīng)用。

一個(gè)簡(jiǎn)單的使用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: 一個(gè)包含全部HTTP請(qǐng)求信息的字典被冒，由WSGI Server解包HTTP請(qǐng)求生成军掂。
• start_response: 一個(gè)WSGI Server提供的函數(shù)，調(diào)用可以發(fā)送響應(yīng)的狀態(tài)碼和HTTP報(bào)文頭昨悼， 函數(shù)在返回前必須調(diào)用一次start_response()蝗锥。
• application()應(yīng)當(dāng)返回一個(gè)可以迭代的對(duì)象(HTTP正文)。
• application()函數(shù)由WSGI Server直接調(diào)用和提供參數(shù)率触。
• Python內(nèi)置了一個(gè)WSGIREF的WSGI Server终议，不過(guò)性能不是很好，一般只用在開(kāi)發(fā)環(huán)境葱蝗⊙ㄕ牛可以選擇其他的如Gunicorn。

WSGI Server 和 App交互圖

Flask的上下文對(duì)象

Flask有兩種Context(上下文)两曼，分別是

• RequestContext 請(qǐng)求上下文
• Request 請(qǐng)求的對(duì)象皂甘，封裝了Http請(qǐng)求(environ)的內(nèi)容
• Session 根據(jù)請(qǐng)求中的cookie，重新載入該訪(fǎng)問(wèn)者相關(guān)的會(huì)話(huà)信息悼凑。
• AppContext 程序上下文
• g 處理請(qǐng)求時(shí)用作臨時(shí)存儲(chǔ)的對(duì)象偿枕。每次請(qǐng)求都會(huì)重設(shè)這個(gè)變量
• current_app 當(dāng)前激活程序的程序?qū)嵗?/li>

生命周期：

• current_app的生命周期最長(zhǎng)，只要當(dāng)前程序?qū)嵗€在運(yùn)行佛析，都不會(huì)失效益老。
• Request和g的生命周期為一次請(qǐng)求期間，當(dāng)請(qǐng)求處理完成后寸莫，生命周期也就完結(jié)了
• Session就是傳統(tǒng)意義上的session了捺萌。只要它還未失效（用戶(hù)未關(guān)閉瀏覽器、沒(méi)有超過(guò)設(shè)定的失效時(shí)間）膘茎，那么不同的請(qǐng)求會(huì)共用同樣的session桃纯。

Flask處理流程

Flask處理請(qǐng)求流程

• 第一步：創(chuàng)建上下文
  Flask根據(jù)WSGI Server封裝的請(qǐng)求等的信息(environ)新建RequestContext對(duì)象 和AppContext對(duì)象

# 聲明對(duì)象
# LocalStack  LocalProxy 都由Werkzeug提供
# 我們不深究他的細(xì)節(jié)，那又是另外一個(gè)故事了披坏，我們只需知道他的作用就行了
# LocalStack 是棧結(jié)構(gòu)态坦，可以將對(duì)象推入、彈出
# 也可以快速拿到棧頂對(duì)象棒拂。當(dāng)然伞梯，所有的修改都只在本線(xiàn)程可見(jiàn)玫氢。
_request_ctx_stack = LocalStack()
_app_ctx_stack = LocalStack()
# 如果調(diào)用一個(gè)LocalStack實(shí)例， 能返回一個(gè) LocalProxy 對(duì)象
# 這個(gè)對(duì)象始終指向 這個(gè)LocalStack實(shí)例的棧頂元素谜诫。
# 如果棧頂元素不存在漾峡，訪(fǎng)問(wèn)這個(gè) LocalProxy 的時(shí)候會(huì)拋出 RuntimeError異常
# LocalProxy對(duì)象你只需暫時(shí)理解為棧里面的元素即可了
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

這里需要注意的是，RequestContext在初始化的時(shí)候喻旷，當(dāng)前Flask的實(shí)例作為參數(shù)被傳進(jìn)來(lái)生逸。雖然每次的請(qǐng)求處理都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)RequestContext對(duì)象，但是每一次傳入的app參數(shù)卻是同一個(gè)且预。通過(guò)這個(gè)機(jī)制槽袄，可以使得:

由同一個(gè)Flask實(shí)例所創(chuàng)建的RequestContext，其成員變量app都是同一個(gè)Flask實(shí)例對(duì)象 锋谐。實(shí)現(xiàn)了多個(gè)RequestContext對(duì)應(yīng)同一個(gè)current_app 的目的遍尺。

• 第二步:入棧
  將RequestContext對(duì)象push進(jìn)_request_ctx_stack里面。在這次請(qǐng)求期間涮拗，訪(fǎng)問(wèn)request對(duì)象狮鸭，session對(duì)象將指向這個(gè)棧的棧頂元素

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

AppContext對(duì)象push進(jìn)_app_ctx_stack里面。在這次請(qǐng)求期間多搀，訪(fǎng)問(wèn)g對(duì)象將指向這個(gè)棧的棧頂元素

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

• 第三步:請(qǐng)求分發(fā)
  response = self.full_dispatch_request()
  Flask將調(diào)用full_dispatch_request函數(shù)進(jìn)行請(qǐng)求的分發(fā)，之所以不用給參數(shù)灾部，是因?yàn)槲覀兛梢酝ㄟ^(guò)request對(duì)象獲得這次請(qǐng)求的信息康铭。full_dispatch_request將根據(jù)請(qǐng)求的url找到對(duì)應(yīng)的藍(lán)本里面的視圖函數(shù)，并生成一個(gè)response對(duì)象赌髓。注意的是从藤，在請(qǐng)求之外的時(shí)間，訪(fǎng)問(wèn)request對(duì)象是無(wú)效的锁蠕，因?yàn)閞equest對(duì)象依賴(lài)請(qǐng)求期間的_request_ctx_stack棧夷野。

• 第四步:上下文對(duì)象出棧
  這次HTTP的響應(yīng)已經(jīng)生成了，就不需要兩個(gè)上下文對(duì)象了荣倾。分別將兩個(gè)上下文對(duì)象出棧悯搔，為下一次的HTTP請(qǐng)求做出準(zhǔn)備。

• 第五步：響應(yīng)WSGI
  調(diào)用Response對(duì)象舌仍，向WSGI Server返回其結(jié)果作為HTTP正文妒貌。Response對(duì)象是一個(gè) 可調(diào)用對(duì)象，當(dāng)調(diào)用發(fā)生時(shí)铸豁，將首先執(zhí)行WSGI服務(wù)器傳入的start_response()函數(shù) 發(fā)送狀態(tài)碼和HTTP報(bào)文頭灌曙。

最后附上Flask處理請(qǐng)求的wsgi_app函數(shù)

# environ: WSGI Server封裝的HTTP請(qǐng)求信息
# start_response: WSGI Server提供的函數(shù)，調(diào)用可以發(fā)送狀態(tài)碼和HTTP報(bào)文頭
def wsgi_app(self, environ, start_response):
    # 根據(jù)environ創(chuàng)建上下文
    ctx = self.request_context(environ)
    # 把當(dāng)前的request context,app context綁定到當(dāng)前的context
    ctx.push()
    error = None
    try:
        try:
            #根據(jù)請(qǐng)求的URL节芥，分發(fā)請(qǐng)求在刺，經(jīng)過(guò)視圖函數(shù)處理后返回響應(yīng)對(duì)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    
       # 最后出棧
        ctx.auto_pop(error)

參考資料
匯智網(wǎng):Flask框架-上下文對(duì)象 ：Flask核心機(jī)制