Python語言的Web開發(fā)應(yīng)用

朱贇

摘要：Python是腳本語言，開發(fā)代碼效率高。Python語言具有開源和跨平臺的特點，在設(shè)計Web應(yīng)用程序設(shè)計開發(fā)中有很大優(yōu)勢。該文介紹了Python的特點以及幾種常見的Web開發(fā)框架。

關(guān)鍵詞：Python；Web開發(fā)；云計算

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）32-0095-02

1 Python語言的特點

Python語言是第四代程序設(shè)計語言，是解釋性的、交互性的和面向?qū)ο蟮?。它在Web應(yīng)用和非Web應(yīng)用中都發(fā)揮了重要的作用。比如Google的核心代碼是用Python語言寫的，國內(nèi)著名的豆瓣網(wǎng)也使用Python技術(shù)。Python是腳本語言，開發(fā)代碼效率高，使用第三方標(biāo)準(zhǔn)庫，可以用簡潔易讀的代碼描述強大功能。

Python語言的易讀性體現(xiàn)在代碼行少，同樣功能的代碼行可以是C語言的五分之一。另一方面也體現(xiàn)在它沒有花括號或者begin...end...來分割語句塊，避免了花括號匹配錯誤的問題。Python語言使用冒號來區(qū)分代碼之間的層詞，比如條件語句的書寫：

if True：

print “Yes”

這個if語句末尾的冒號，表示第二行的print語句是下一層次的語句，需要滿足條件才能執(zhí)行到。

2 Python語言的Web應(yīng)用

Python語言具有開源和跨平臺的特點，在設(shè)計Web應(yīng)用程序設(shè)計開發(fā)中有很大優(yōu)勢。Python語言采用WSGI模型，是Python服務(wù)器、應(yīng)用程序和中間層之間的官方規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，局限是不支持異步模型。同時，Python也逐漸成為網(wǎng)游行業(yè)的主流編程語言，代替了原來的C/C++。

Python語言在云技術(shù)的應(yīng)用中，實現(xiàn)了很多底層的虛擬化。云計算把所有的資源以服務(wù)的方式提供給客戶，包括Iaas/Paas/Saas等，比如易度的Paas平臺就是基于Python語言的。Python可以通過標(biāo)準(zhǔn)庫解決大數(shù)據(jù)處理的問題，完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)分析、處理，最后提取數(shù)據(jù)特征并能需要的結(jié)構(gòu)形式呈現(xiàn)。

3 常見的Web開發(fā)框架

以下是五種較為常見的Python領(lǐng)域的Web開發(fā)框架。

3.1 Django

Django是一個常見的Python Web應(yīng)用框架。它是開源的Web開發(fā)框架，包含了多種組件，可以實現(xiàn)關(guān)系映射、動態(tài)內(nèi)存管理、界面管理等功能。Django開發(fā)采用DRY原則，同時擁有獨立的輕量級Web服務(wù)器，能快速開發(fā)Web應(yīng)用。

Django開發(fā)遵循MVC模式，包括模型·、視圖、控制三部分。模型層是應(yīng)用程序底層，主要負(fù)責(zé)處理與數(shù)據(jù)有關(guān)的事務(wù)，如數(shù)據(jù)存取驗證等。由于Django中用戶輸入控制模塊是由框架處理的，也可以稱為模板層。模板層負(fù)責(zé)展現(xiàn)數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)模板的存取和正確調(diào)用模板等業(yè)務(wù)。程序員使用模板語言來渲染HTML頁面，給模板所需顯示的信息，使用既定的模板來渲染結(jié)果。視圖層組成應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)邏輯，負(fù)責(zé)在網(wǎng)頁或其他類型的文檔中展示數(shù)據(jù)。

Django的工作過程：

1） 瀏覽器向Web服務(wù)器發(fā)送HTTP請求。

2） Web服務(wù)器收到請求轉(zhuǎn)發(fā)給Django應(yīng)用。

3） Django請求中間件層，按照URLconf模式來匹配、映射到合適的視圖函數(shù)上；視圖函數(shù)利用模型和模板，按照要求生成相應(yīng)的響應(yīng)；中間件層把響應(yīng)封裝成HTTP響應(yīng)，返回給Web服務(wù)器。

4） Web服務(wù)器把響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端瀏覽器。

3.2 CherryPy

CherryPy是基于Python的面向?qū)ο蟮腍TTP框架，適合Python開發(fā)者。使用CherryPy來開發(fā)Web 應(yīng)用，但CherryPy并沒用提供一種模板語言機制。CherryPy自身內(nèi)置了一個Web服務(wù)器。CherryPy的用戶不需另外搭設(shè)Web服務(wù)器，能直接在內(nèi)置的服務(wù)器上運行應(yīng)用程序。服務(wù)器負(fù)責(zé)：一方面把底層TCP套接字傳輸?shù)男畔⑥D(zhuǎn)換成Http請求，并傳遞給相應(yīng)的處理程序；另一方面把上層軟件傳來的信息打包成Http響應(yīng)，向下傳遞給底層的TCP套接字。

3.3 Flask

Flask適合開發(fā)輕量級的Web應(yīng)用。它的服務(wù)器網(wǎng)關(guān)接口工具箱采用 Werkzeug，模板引擎使用Jinja2。Flask使用BSD授權(quán)。Flask自身沒有如表單驗證和數(shù)據(jù)庫抽象層等一些基本功能，而是依靠第三方庫來完成這些工作。Flask的結(jié)構(gòu)是可擴展的，可以比較容易地為它添加一些需要的功能。

3.4 Pyramid

Pyramid是開源框架，執(zhí)行效率高，開發(fā)周期短。Pyramid包含了Python/Perl/Ruby的特性，具有不依賴于平臺的MVC架構(gòu)，以及最快的啟動開發(fā)的能力。

3.5 TurboGear

TurboGear建立在其他框架基礎(chǔ)上，它試圖把其他框架優(yōu)秀的部分集成到一起。它允許開發(fā)者從一個單文件服務(wù)開始開發(fā)，逐步擴展為一個全棧服務(wù)。

3.6 Flask、Pyramid和Django的比較

Flask主要面向需求簡單的小應(yīng)用，是一個微框架。Pyramid和Django都是面向大的應(yīng)用。但是后兩者在擴展性和靈活性有所不同。Pyramid注重靈活性，開發(fā)者在開發(fā)項目時可以選擇合適的工具，比如選擇數(shù)據(jù)庫、URL結(jié)構(gòu)、模板風(fēng)格等。Django為開發(fā)者提供web應(yīng)用開發(fā)的一站式解決方案，它包含的模塊比較多。

Django包含了一個ORM模塊，Pyramid和Flask的開發(fā)者可以自行選擇數(shù)據(jù)存儲工具，較流行的ORM目前是SQLAlchemy，或者選擇DynamoDB和MongoDB等。

Django是一站式解決的框架，開發(fā)者不用花費大量時間在選擇應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施的工作上。它包含模板、表單、路由、驗證和基本的數(shù)據(jù)庫管理等內(nèi)建功能。Pyramid包含路由和驗證功能，而模板和數(shù)據(jù)庫管理需要利用第三方庫來完成。用Flask和Pyramid來構(gòu)建應(yīng)用，開發(fā)者自行選擇組件，具有更多的靈活性。

4 結(jié)束語

Python語言具有開源和跨平臺的特點，簡潔高效的代碼使得該語言的應(yīng)用越來越廣泛，在Web開發(fā)框架的支持下，Python在Web開發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用也將越來越多。Django作為一站式解決方案，可能缺乏開發(fā)靈活性，而Pyramid等框架提供的可定制方案更適合于一些需要靈活應(yīng)用的場合。

參考文獻(xiàn)：

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