Flask依赖和启动流程回顾

flask 有两个核心依赖库：werkzeug 和 jinja，而 werkzeug 又是两者中更核心的。

werkzeug

werkzeug负责核心的逻辑模块，比如路由、请求和应答的封装、WSGI 相关的函数等；
werkzeug 的定位并不是一个 web 框架，而是HTTP 和 WSGI相关的工具集，可以用来编写 web 框架，也可以直接使用它提供的一些帮助函数。

Werkzeug is an HTTP and WSGI utility library for Python.

werkzeug 提供了 python web WSGI 开发相关的功能：

路由处理：怎么根据请求中的 url 找到它的处理函数

request 和 response 封装：可以更好地读取 request 的数据，也容易生成响应

一个自带的 WSGI server，可以用来测试环境运行自己的应用

比如，我们可以使用 werkzeug 编写一个简单的 hello world 的 WSGI app：

from werkzeug.wrappers import Request, Response def application(environ, start_response): request = Request(environ) text = 'Hello %s!' % request.args.get('name', 'World') response = Response(text, mimetype='text/plain') return response(environ, start_response)

除了和 web WSGI 相关的功能，werkzeug 还实现了很多非常有用的数据结构和函数。比如用来处理一个 key 对应多个值的MultiDict，不支持修改的字典ImmutableDict，可以缓存类属性的 cache_property 等等

jinjia

Jinja功能比较丰富，支持unicode 解析、自动 HTML escape 防止 XSS 攻击、继承、变量、过滤器、流程逻辑支持、python 代码逻辑集成等等。具体的功能和使用请参考官网的文档，这里就不介绍了

flask 应用启动流程

WSGI
WSGI中有一个非常重要的概念：每个 python web 应用都是一个可调用（callable）的对象。在 flask 中，这个对象就是 app = Flask(__name__)创建出来的 app，就是下图中的绿色 Application 部分。要运行 web 应用，必须有web server，比如我们熟悉的 apache、nginx ，或者 python 中的 gunicorn，我们下面要讲到的 werkzeug 提供的 WSGIServer，它们是下图的黄色 Server 部分。

Server 和 Application 之间怎么通信，就是 WSGI的功能。它规定了 app(environ, start_response)的接口，server 会调用 application，并传给它两个参数：environ 包含了请求的所有信息，start_response是 application 处理完之后需要调用的函数，参数是状态码、响应头部还有错误信息

WSGI application 非常重要的特点是：它是可以嵌套的。换句话说，我可以写个 application，它做的事情就是调用另外一个 application，然后再返回（类似一个 proxy）。一般来说，嵌套的最后一层是业务应用，中间就是 middleware。这样的好处是，可以解耦业务逻辑和其他功能，比如限流、认证、序列化等都实现成不同的中间层，不同的中间层和业务逻辑是不相关的，可以独立维护；而且用户也可以动态地组合不同的中间层来满足不同的需求

应用启动 app.run() def run(self, host=None, port=None, debug=None, **options): """Runs the application on a local development server.""" from werkzeug.serving import run_simple # 如果host 和 port 没有指定，设置 host 和 port 的默认值 127.0.0.1 和 5000 if host is None: host = '127.0.0.1' if port is None: server_name = self.config['SERVER_NAME'] if server_name and ':' in server_name: port = int(server_name.rsplit(':', 1)[1]) else: port = 5000 # 调用 werkzeug.serving 模块的 run_simple 函数，传入收到的参数 # 注意第三个参数传进去的是 self，也就是要执行的 web application try: run_simple(host, port, self, **options) finally: self._got_first_request = False

这个方法的内容非常简单：处理一下参数，然后调用 werkzeug 的 run_simple。需要注意的是：run_simple 的第三个参数是 self，也就是我们创建的Flask() application。WSGI server 监听在指定的端口，收到 HTTP 请求的时候解析为 WSGI 格式，然后调用 app 去执行处理的逻辑。对应的执行逻辑在werkzeug.serving:WSGIRequestHandler 的 run_wsgi 中有这么一段代码：

def execute(app): #执行可调用的app application_iter = app(environ, start_response) try: for data in application_iter: write(data) if not headers_sent: write(b'') finally: if hasattr(application_iter, 'close'): application_iter.close() application_iter = None

要调用 app 实例，那么它就需要定义了 call 方法，我们找到 flask.app：Flask 对应的内容

def __call__(self, environ, start_response): """Shortcut for :attr:`wsgi_app`.""" return self.wsgi_app(environ, start_response) def wsgi_app(self, environ, start_response): """The actual WSGI application. """ # 创建请求上下文，并把它压栈。 ctx = self.request_context(environ) ctx.push() error = None try: try: # 正确的请求处理路径，会通过路由找到对应的处理函数 response = self.full_dispatch_request() except Exception as e: # 错误处理，默认是 InternalServerError 错误处理函数，客户端会看到服务器 500 异常 error = e response = self.handle_exception(e) return response(environ, start_response) finally: if self.should_ignore_error(error): error = None # 不管处理是否发生异常，都需要把栈中的请求 pop 出来 ctx.auto_pop(error)