最后的3個練習將會很難,你需要在他們身上多花一些時間。第一個練習里你將創(chuàng)建一個簡單的web版本的游戲。在你開始這節(jié)練習以前,你必須已經成功地完成過了《習題 46》的內容,正確安裝了pip,而且學會了如何安裝軟件包以及如何創(chuàng)建項目骨架。如果你不記得這些內容,就回到《習題 46》重新復習一遍。
在創(chuàng)建你的第一個網頁應用程序之前,你需要安裝一個“Web 框架”,它的名字叫lpthw.web
。所謂的“框架”通常是指“讓某件事情做起來更容易的軟件包”。在網頁應用的世界里,人們創(chuàng)建了各種各樣的“網頁框架”,用來解決他們在創(chuàng)建網站時碰到的問題,然后把這些解決方案用軟件包的方式發(fā)布出來,這樣你就可以利用它們引導創(chuàng)建你自己的項目了。
可選的框架類型有很多很多,不過在這里我們將使用lpthw.web
框架。你可以先學會它,等到差不多的時候再去接觸其它的框架,不過 lpthw.web
本身挺不錯的,所以就算你一直使用也沒關系。
使用pip
安裝lpthw.web
:
$ sudo pip install lpthw.web
[sudo] password for zedshaw:
Downloading/unpacking lpthw.web
Running setup.py egg_info for package lpthw.web
Installing collected packages: lpthw.web
Running setup.py install for lpthw.web
Successfully installed lpthw.web
Cleaning up...
以上是 Linux 和 Mac OSX 系統下的安裝命令,如果你使用的是 Windows,那你只要把sudo
去掉就可以了。如果你無法正常安裝,請回到《習題 46》,確認自己學會了里邊的內容。
Warning:其他 Python 程序員會警告你說
lpthw.web
只是另外一個叫做web.py
的 Web 框架的代碼分支(fork),而web.py
又包含了太多的“魔法(magic)”在里邊。如果他們這么說的話,你告訴他們Google App Engine
最早用的就是web.py
,但沒有一個 Python 程序員抱怨過它里邊包含了太多的魔法,因為 Google 用它也沒啥問題。如果Google覺得它可以,那它對你來說也不會差。所以還是回去繼續(xù)學習吧,他們這些說法與其說是教導你,不如說是拿他們自己的教條束縛你,你還是忽略這些說法好了。
現在我們使用lpthw.web
做一個非常簡單的“Hello World”項目出來,首先你要創(chuàng)建一個項目目錄:
$ cd projects
$ mkdir gothonweb
$ cd gothonweb
$ mkdir bin gothonweb tests docs templates
$ touch gothonweb/__init__.py
$ touch tests/__init__.py
你最終的目的是把《習題43》中的游戲做成一個web應用,所以你的項目名稱叫做gothonweb
,不過在此之前,你需要創(chuàng)建一個最基本的 lpthw.web
應用,將下面的代碼放到 bin/app.py
中:
import web
urls = (
'/', 'index'
)
app = web.application(urls, globals())
class index:
def GET(self):
greeting = "Hello World"
return greeting
if __name__ == "__main__":
app.run()
然后使用下面的方法來運行這個 web 程序:
$ python bin/app.py
http://0.0.0.0:8080/
如果你這樣做:
$ cd bin/ # WRONG! WRONG! WRONG!
$ python app.py # WRONG! WRONG! WRONG!
那么你就錯了。在所有Python項目中,都不會用cd
到下一級目錄中去啟動服務,你就在最頂層的目錄啟動服務,這樣所有的系統可以訪問所有的模塊和文件。 去重讀習題46并理解項目布局和如何使用它。
最后,使用你的網頁瀏覽器,打開 URL http://localhost:8080/
,你應該看到兩樣東西,首先是瀏覽器里顯示了 Hello, world!
,然后是你的命令行終端顯示了如下的輸出:
$ python bin/app.py
http://0.0.0.0:8080/
127.0.0.1:59542 - - [13/Jun/2011 11:44:43] "HTTP/1.1 GET /" - 200 OK
127.0.0.1:59542 - - [13/Jun/2011 11:44:43] "HTTP/1.1 GET /favicon.ico" - 404 Not Found
這些是lpthw.web
打印出的 log 信息,從這些信息你可以看出服務器有在運行,而且能了解到程序在瀏覽器背后做了些什么事情。這些信息還有助于你發(fā)現程序的問題。例如在最后一行它告訴你瀏覽器試圖獲取/favicon.ico
,但是這個文件并不存在,因此它返回的狀態(tài)碼是 404 Not Found
。
到這里,我還沒有講到任何 web 相關的工作原理,因為首先你需要完成準備工作,以便后面的學習能順利進行,接下來的兩節(jié)習題中會有詳細的解釋。我會要求你用各種方法把你的 lpthw.web 應用程序弄壞,然后再將其重新構建起來:這樣做的目的是讓你明白運行l(wèi)pthw.web 程序需要準備好哪些東西.
在瀏覽器訪問到你的網頁應用程序時,發(fā)生了下面一些事情:
- 瀏覽器通過網絡連接到你自己的電腦,它的名字叫做
localhost
,這是一個標準稱謂,表示的誰就是網絡中你自己的這臺計算機,不管它實際名字是什么,你都可以使用localhost 來訪問。它使用到的網絡端口是8080。- 連接成功以后,瀏覽器對
bin/app.py
這個應用程序發(fā)出了 HTTP 請求(request),要求訪問 URL/
,這通常是一個網站的第一個 URL。- 在
bin/app.py
里,我們有一個列表,里邊包含了 URL 和類的匹配關系。我們這里只定義了一組匹配,那就是'/', 'index'
的匹配。它的含義是:如果有人使用瀏覽器訪問 / 這一級目錄,lpthw.web
將找到并加載class index
,從而用它處理這個瀏覽器請求。- 現在
lpthw.web
找到了class index
,然后針對這個類的一個實例調用了index.GET
這個方法函數。該函數運行后返回了一個字符串,以供lpthw.web
將其傳遞給瀏覽器。- 最后
lpthw.web
完成了對于瀏覽器請求的處理,將響應(response)回傳給瀏覽器,于是你就看到了現在的頁面。
確定你真的弄懂了這些,你需要畫一個流程圖,來理清信息是如何從瀏覽器傳遞到lpthw.web
,再到index.GET
,再回到你的瀏覽器的。
第一步,把第 11 行的greeting
變量賦值刪掉,然后刷新瀏覽器。你應該會看到一個錯誤頁面,你可以通過這一頁豐富的錯誤信息看出你的程序崩潰的原因是什么。當然你已經知道出錯的原因是greeting
的賦值丟失了,不過 lpthw.web
還是會給你一個挺好的錯誤頁面,讓你能找到出錯的具體位置。試試在這個錯誤頁面上做以下操作:
- 檢查每一段
Local vars
輸出(用鼠標點擊它們),追蹤里邊提到的變量名稱,以及它們是在哪些代碼文件中用到的。- 閱讀
Request Information
一節(jié),看看里邊哪些知識是你已經熟悉了的。Request 是瀏覽器發(fā)給你的gothonweb
應用程序的信息。這些知識對于日常網頁瀏覽沒有什么用處,但現在你要學會這些東西,以便寫出 web 應用程序來。3.試著把這個小程序的別的位置改錯,探索一下會發(fā)生什么事情。lpthw.web
的會把一些錯誤信息和堆棧跟蹤(stack trace)信息顯示在命令行終端,所以別忘了檢查命令行終端的信息輸出。
你已經試過用各種方法把這個 lpthw.web 程序改錯,不過你有沒有注意到“Hello World”不是一個好 HTML 網頁呢?這是一個 web 應用,所以需要一個合適的 HTML 響應頁面才對。為了達到這個目的,下一步你要做的是將“Hello World”以較大的綠色字體顯示出來。
第一步是創(chuàng)建一個templates/index.html
文件,內容如下:
$def with (greeting)
<html>
<head>
<title>Gothons Of Planet Percal #25</title>
</head>
<body>
$if greeting:
I just wanted to say <em style="color: green; font-size: 2em;">$greeting</em>.
$else:
<em>Hello</em>, world!
</body>
</html>
如果你學過 HTML 的話,這些內容你看上去應該很熟悉。如果你沒學過 HTML,那你應該去研究一下,試著用 HTML 寫幾個網頁,從而知道它的工作原理。不過我們這里的 HTML 文件其實是一個“模板(template)”,如果你向模板提供一些參數,lpthw.web
就會在模板中找到對應的位置,將參數的內容填充到模板中。例如每一個出現 $greeting
的位置,$greeting
的內容都會被替換成對應這個變量名的參數。
為了讓你的bin/app.py
處理模板,你需要寫一寫代碼,告訴lpthw.web
到哪里去找到模板進行加載,以及如何渲染(render)這個模板,按下面的方式修改你的 app.py:
import web
urls = (
'/', 'Index'
)
app = web.application(urls, globals())
render = web.template.render('templates/')
class Index(object):
def GET(self):
greeting = "Hello World"
return render.index(greeting = greeting)
if __name__ == "__main__":
app.run()
特別注意一下render
這個新變量名,注意我修改了index.GET
的最后一行,讓它返回了render.index()
,并且將greeting
變量作為參數傳遞給了這個函數。
改好上面的代碼后,刷新一下瀏覽器中的網頁,你應該會看到一條和之前不同的綠色信息輸出。你還可以在瀏覽器中通過“查看源文件(View Source)”看到模板被渲染成了標準有效的 HTML 源代碼。
這么講也許有些太快了,我來詳細解釋一下模板的工作原理吧:
- 在
bin/app.py
里面你添加了一個叫做render
的新變量,它本身是一個web.template.render
對象。- 你將
templates/
作為參數傳遞給了這個對象,這樣就讓render
知道了從哪里去加載模板文件。- 在你后面的代碼中,當瀏覽器一如既往地觸發(fā)了
index.GET
以后,它沒有再返回簡單的greeting
字符串,取而代之的是你調用了render.index
,而且將問候語句作為一個變量傳遞給它。- 這個
render_template
函數可以說是一個“魔法函數”,它看到了你需要的是index.html
,于是就跑到templates/
目錄下,找到名字為index.html
的文件,然后就把它渲染(render)一遍(叫“轉換一遍”也可以)。- 在
templates/index.html
文件中,你可以看到初始定義一行中說這個模板需要使用一個叫greeting
的參數,這和函數定義中的格式差不多。另外和 Python 語法一樣,模板文件是縮進敏感的,所以要確認自己弄對了縮進。- 最后,你讓
templates/index.html
去檢查greeting
這個變量,如果這個變量存在的話,就打印出變量的內容,如果不存在的話,就會打印出一個默認的問候信息。
要深入理解這個過程,你可以修改 greeting 變量以及 HTML 模板的內容,看看會有什么效果。然后創(chuàng)建一個叫做templates/foo.html
的模板,并且使用一個新的render.foo()
去渲染它。從這個過程你也可以看出, render
調用的函數名稱只要跟 templates/
下的 .html
文件名匹配到,這個 HTML 模板就可以被渲染到了。
- 閱讀
http://webpy.org/
里邊的文檔,它其實和lpthw.web
是同一個項目。- 實驗一下你在上述網站看到的所有的東西,包括里邊的代碼示例。
- 閱讀以下 HTML5 和 CSS3 相關的東西,自己練習著寫幾個
.html
和.css 文件
。- 如果你有一個懂 Django 朋友可以幫你的話,你可以試著使用 Django 完成一下習題 50、51、52,看看結果會是什么樣子的。
http://localhost:8080/
那么試試訪問
http://127.0.0.1:8080/
lpthw.web
和 web.py
有什么區(qū)別?沒有區(qū)別。我只是在特定版本“鎖定”
web.py
,以使它對所有學生都是一樣的,然后再命名為lpthw.web
,上一個版本的web.py
可能就不同于這一版本。
index.html
(或者其他文件)你可能是先執(zhí)行了
cd bin/
,不要執(zhí)行這一句,所有的命令都應該在bin/
的上一級目錄執(zhí)行,所以如果你不能執(zhí)行python bin/app.py
,說明你在錯誤的目錄上。
greeting=greeting
賦值操作你并沒有給
greeting
賦值,你只是給模板設定一個命名參數。這是聲明的一種,但它只影響調用模板的功能。
你可能有一個殺毒程序占用了這個端口,試試別的端口。
lpthw.web
時,我遇到報錯信息ImportError "No module named web"
你可能安裝了多個版本的Python并且正在使用一個錯誤的版本,或者你是因為使用了一個舊版本的
pip
,導致安裝沒有成功,試著先卸載lpthw.web
,在重裝一次,如果還沒有解決問題,再次確認下你是否使用了正確的Python版本。
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