概述
Tornado 是 FriendFeed 使用的可扩展的非阻塞式 web 服务器及其相关工具的开源版本。这个 Web 框架看起来有些像web.py 或者 Google 的 webapp,不过为了能有效利用非阻塞式服务器环境,这个 Web 框架还包含了一些相关的有用工具 和优化。
Tornado 和现在的主流 Web 服务器框架(包括大多数 Python 的框架)有着明显的区别:它是非阻塞式服务器,而且速度相当快。得利于其 非阻塞的方式和对 epoll 的运用,Tornado 每秒可以处理数以千计的连接,这意味着对于实时 Web 服务来说,Tornado 是一个理想的 Web 框架。我们开发这个 Web 服务器的主要目的就是为了处理 FriendFeed 的实时功能 ——在 FriendFeed 的应用里每一个活动用户都会保持着一个服务器连接。(关于如何扩容 服务器,以处理数以千计的客户端的连接的问题,请参阅 C10K problem。)
下载安装:
框架使用
一、快速上手
执行过程:
第一步:执行脚本,监听 8888 端口
第二步:浏览器客户端访问 /index --> http://127.0.0.1:8888/index
第三步:服务器接受请求,并交由对应的类处理该请求
第四步:类接受到请求之后,根据请求方式(post / get / delete ...)的不同调用并执行相应的方法
第五步:方法返回值的字符串内容发送浏览器
异步非阻塞示例
二、路由系统
路由系统其实就是 url 和 类 的对应关系,这里不同于其他框架,其他很多框架均是 url 对应 函数,Tornado中每个url对应的是一个类。
Tornado中原生支持二级域名的路由,如:
三、模板引擎
Tornao中的模板语言和django中类似,模板引擎将模板文件载入内存,然后将数据嵌入其中,最终获取到一个完整的字符串,再将字符串返回给请求者。
Tornado 的模板支持“控制语句”和“表达语句”,控制语句是使用 {% 和 %} 包起来的 例如 {% if len(items) > 2 %}。表达语句是使用 {{ 和 }} 包起来的,例如 {{ items[0] }}。
控制语句和对应的 Python 语句的格式基本完全相同。我们支持 if、for、while 和 try,这些语句逻辑结束的位置需要用 {% end %} 做标记。还通过 extends 和 block 语句实现了模板继承。这些在 template 模块 的代码文档中有着详细的描述。
注:在使用模板前需要在setting中设置模板路径:"template_path" : "tpl"
1、基本使用
app.py
index.html
其他方法
2、母版
layout.html
index.html
3、导入
header.html
index.html
4、自定义UIMethod以UIModule
a. 定义
uimethods.py
uimodules.py
b. 注册
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c. 使用
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四、静态文件
对于静态文件,可以配置静态文件的目录和前段使用时的前缀,并且Tornaodo还支持静态文件缓存。
app.py
index.html
注:静态文件缓存的实现
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五、cookie
Tornado中可以对cookie进行操作,并且还可以对cookie进行签名以放置伪造。
1、基本操作
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2、加密cookie(签名)
Cookie 很容易被恶意的客户端伪造。加入你想在 cookie 中保存当前登陆用户的 id 之类的信息,你需要对 cookie 作签名以防止伪造。Tornado 通过 set_secure_cookie 和 get_secure_cookie 方法直接支持了这种功能。 要使用这些方法,你需要在创建应用时提供一个密钥,名字为 cookie_secret。 你可以把它作为一个关键词参数传入应用的设置中:
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内部算法
签名Cookie的本质是:
写cookie过程:
将值进行base64加密
对除值以外的内容进行签名,哈希算法(无法逆向解析)
拼接 签名 + 加密值
读cookie过程:
读取 签名 + 加密值
对签名进行验证
base64解密,获取值内容
注:许多API验证机制和安全cookie的实现机制相同。
基于Cookie实现用户验证-Demo
基于签名Cookie实现用户验证-Demo
3、JavaScript操作Cookie
由于Cookie保存在浏览器端,所以在浏览器端也可以使用JavaScript来操作Cookie。
对于参数:
domain 指定域名下的cookie
path 域名下指定url中的cookie
secure https使用
注:jQuery中也有指定的插件 jQuery Cookie 专门用于操作cookie,猛击这里
六、CSRF
配置
使用 - 普通表单
使用 - AJAX
注:Ajax使用时,本质上就是去获取本地的cookie,携带cookie再来发送请求
七、上传文件
1、Form表单上传
HTML
Python
2、AJAX上传
HTML - XMLHttpRequest
HTML - jQuery
HTML - iframe
Python
扩展:基于iframe实现Ajax上传示例
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其他
八、验证码
验证码原理在于后台自动创建一张带有随机内容的图片,然后将内容通过img标签输出到页面。
安装图像处理模块:
示例截图:
验证码Demo源码下载:猛击这里
九、异步非阻塞
1、基本使用
装饰器 + Future 从而实现Tornado的异步非阻塞
当发送GET请求时,由于方法被@gen.coroutine装饰且yield 一个 Future对象,那么Tornado会等待,等待用户向future对象中放置数据或者发送信号,如果获取到数据或信号之后,就开始执行doing方法。
异步非阻塞体现在当在Tornaod等待用户向future对象中放置数据时,还可以处理其他请求。
注意:在等待用户向future对象中放置数据或信号时,此连接是不断开的。
2、同步阻塞和异步非阻塞对比
同步阻塞
异步非阻塞
3、httpclient类库
Tornado提供了httpclient类库用于发送Http请求,其配合Tornado的异步非阻塞使用。
基于异步非阻塞和Tornado-MySQL实现用户登录示例
自定义Web组件
一、Session
1、面向对象基础
面向对象中通过索引的方式访问对象,需要内部实现 __getitem__ 、__delitem__、__setitem__方法
2、Tornado扩展
Tornado框架中,默认执行Handler的get/post等方法之前默认会执行 initialize方法,所以可以通过自定义的方式使得所有请求在处理前执行操作...
3、session
session其实就是定义在服务器端用于保存用户回话的容器,其必须依赖cookie才能实现。
自定义Session
4、分布式Session
一致性哈西
session
二、表单验证
在Web程序中往往包含大量的表单验证的工作,如:判断输入是否为空,是否符合规则。
HTML
Python
由于验证规则可以代码重用,所以可以如此定义:
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