【Python进阶】第8篇：HTTP 协议和搭建Web服务器。总结md文档集合(已分享，附代码)

本文从14大模块展示了python高级用的应用。分别有Linux命令，多任务编程、网络编程、Http协议和静态Web编程、html+css、JavaScript、jQuery、MySql数据库的各种用法、python的闭包和装饰器、mini-web框架、正则表达式等相关文章的详细讲述。

全套笔记和代码自取地址： https://zhuanlan.zhihu.com/p/669741683

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共 14 章，157 子模块

HTTP 协议

学习目标

• 能够知道 HTTP 协议的作用

1. HTTP 协议的介绍

HTTP 协议的全称是(HyperText Transfer Protocol)，翻译过来就是超文本传输协议。

超文本是超级文本的缩写，是指超越文本限制或者超链接，比如:图片、音乐、视频、超链接等等都属于超文本。

HTTP 协议的制作者是蒂姆·伯纳斯-李，1991年设计出来的，HTTP 协议设计之前目的是传输网页数据的，现在允许传输任意类型的数据。

传输 HTTP 协议格式的数据是基于 TCP 传输协议的，发送数据之前需要先建立连接。

2. HTTP 协议的作用

它规定了浏览器和 Web 服务器通信数据的格式，也就是说浏览器和web服务器通信需要使用http协议。

3. 浏览器访问web服务器的通信过程

通信效果图:

4. 小结

• HTTP协议是一个超文本传输协议

• HTTP协议是一个基于TCP传输协议传输数据的

• HTTP协议规定了浏览器和 Web 服务器通信数据的格式

URL

学习目标

• 能够知道URL的组成部分

1. URL的概念

URL的英文全拼是(Uniform Resoure Locator),表达的意思是统一资源定位符，通俗理解就是网络资源地址，也就是我们常说的网址。

2. URL的组成

URL的样子:

https://news.163.com/18/1122/10/E178J2O4000189FH.html

URL的组成部分:

1. 协议部分: https://、http://、ftp://

2. 域名部分: news.163.com

3. 资源路径部分: /18/1122/10/E178J2O4000189FH.html

域名:

域名就是IP地址的别名，它是用点进行分割使用英文字母和数字组成的名字，使用域名目的就是方便的记住某台主机IP地址。

URL的扩展:

https://news.163.com/hello.html?page=1&count=10

• 查询参数部分: ?page=1&count=10

参数说明:

• ? 后面的 page 表示第一个参数，后面的参数都使用 & 进行连接

3. 小结

• URL就是网络资源的地址，简称网址，通过URL能够找到网络中对应的资源数据。

• URL组成部分

1. 协议部分

2. 域名部分

3. 资源路径部分

4. 查询参数部分 [可选]

查看HTTP协议的通信过程

学习目标

• 能够使用谷歌浏览器的开发者工具查看HTTP协议的通信过程

1. 谷歌浏览器开发者工具的使用

首先需要安装Google Chrome浏览器，然后Windows和Linux平台按F12调出开发者工具, mac OS选择 视图 -> 开发者 -> 开发者工具或者直接使用 alt+command+i 这个快捷键，还有一个多平台通用的操作就是在网页右击选择检查。

开发者工具的效果图:

开发者工具的标签选项说明:

• 元素（Elements）：用于查看或修改HTML标签

• 控制台（Console）：执行js代码

• 源代码（Sources）：查看静态资源文件，断点调试JS代码

• 网络（Network）：查看http协议的通信过程

开发者工具使用效果图:

开发者工具的使用说明:

1. 点击Network标签选项

2. 在浏览器的地址栏输入百度的网址，就能看到请求百度首页的http的通信过程

3. 这里的每项记录都是请求+响应的一次过程

2. 查看HTTP协议的通信过程

查看http请求信息效果图:

查看http响应信息效果图:

3. 小结

• 谷歌浏览器的开发者工具是查看http协议的通信过程利器，通过Network标签选项可以查看每一次的请求和响应的通信过程，调出开发者工具的通用方法是在网页右击选择检查。

• 开发者工具的Headers选项总共有三部分组成:

1. General: 主要信息

2. Response Headers: 响应头

3. Request Headers: 请求头

Response选项是查看响应体信息的

HTTP 请求报文

学习目标

• 能够知道HTTP请求报文的结构

1. HTTP 请求报文介绍

HTTP最常见的请求报文有两种:

1. GET 方式的请求报文

2. POST 方式的请求报文

说明:

• GET: web服务器数据

• POST: 向web服务器提交数据

2. HTTP GET 请求报文分析

HTTP GET 请求报文效果图:

GET 请求报文说明:

—- 请求行 —-
GET / HTTP/1.1  # GET请求方式 请求资源路径 HTTP协议版本
—- 请求头 —–
Host: www.itcast.cn  # 服务器的主机地址和端口号,默认是80
Connection: keep-alive # 和服务端保持长连接
Upgrade-Insecure-Requests: 1 # 让浏览器升级不安全请求，使用https请求
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36  # 用户代理，也就是客户端的名称
Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8 # 可接受的数据类型
Accept-Encoding: gzip, deflate # 可接受的压缩格式
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9 #可接受的语言
Cookie: pgv_pvi=1246921728; # 登录用户的身份标识

—- 空行 —-

GET 请求原始报文说明:

GET / HTTP/1.1\r\n
Host: www.itcast.cn\r\n  
Connection: keep-alive\r\n
Upgrade-Insecure-Requests: 1\r\n
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36\r\n
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8\r\n
Accept-Encoding: gzip, deflate\r\n
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9\r\n
Cookie: pgv_pvi=1246921728; \r\n
\r\n  (请求头信息后面还有一个单独的’\r\n’不能省略)

说明：

• 每项数据之间使用:\r\n

3. HTTP POST 请求报文分析

HTTP POST 请求报文效果图:

请求体效果图:

POST 请求报文说明:

—- 请求行 —-
POST /xmweb?host=mail.itcast.cn&_t=1542884567319 HTTP/1.1 # POST请求方式 请求资源路径 HTTP协议版本
—- 请求头 —-
Host: mail.itcast.cn # 服务器的主机地址和端口号,默认是80
Connection: keep-alive # 和服务端保持长连接
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded  # 告诉服务端请求的数据类型
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36 # 客户端的名称
—- 空行 —-
—- 请求体 —-
username=hello&pass=hello # 请求参数

POST 请求原始报文说明:

POST /xmweb?host=mail.itcast.cn&_t=1542884567319 HTTP/1.1\r\n
Host: mail.itcast.cn\r\n
Connection: keep-alive\r\n
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\r\n
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36\r\n
\r\n(请求头信息后面还有一个单独的’\r\n’不能省略)
username=hello&pass=hello

说明：

• 每项数据之间使用:\r\n

4. 小结

• 一个HTTP请求报文可以由请求行、请求头、空行和请求体4个部分组成。

• 请求行是由三部分组成:

1. 请求方式

2. 请求资源路径

3. HTTP协议版本

GET方式的请求报文没有请求体，只有请求行、请求头、空行组成。

POST方式的请求报文可以有请求行、请求头、空行、请求体四部分组成，注意:POST方式可以允许没有请求体，但是这种格式很少见。

GET和POST请求对比效果图:

HTTP响应报文

学习目标

• 能够知道HTTP响应报文的结构

1. HTTP响应报文分析

HTTP 响应报文效果图:

响应报文说明:

— 响应行/状态行 —
HTTP/1.1 200 OK # HTTP协议版本 状态码 状态描述
— 响应头 —
Server: Tengine # 服务器名称
Content-Type: text/html; charset=UTF-8 # 内容类型
Transfer-Encoding: chunked # 发送给客户端内容不确定内容长度，发送结束的标记是0\r\n, Content-Length表示服务端确定发送给客户端的内容大小，但是二者只能用其一。
Connection: keep-alive # 和客户端保持长连接
Date: Fri, 23 Nov 2018 02:01:05 GMT # 服务端的响应时间
— 空行 —
— 响应体 —
<!DOCTYPE html><html lang=“en”> …</html> # 响应给客户端的数据

原始响应报文说明:

HTTP/1.1 200 OK\r\n
Server: Tengine\r\n
Content-Type: text/html; charset=UTF-8\r\n
Transfer-Encoding: chunked\r\n
Connection: keep-alive\r\n
Date: Fri, 23 Nov 2018 02:01:05 GMT\r\n
\r\n(响应头信息后面还有一个单独的’\r\n’不能省略)
<!DOCTYPE html><html lang=“en”> …</html>

说明:

每项数据之间使用:\r\n

2. HTTP 状态码介绍

HTTP 状态码是用于表示web服务器响应状态的3位数字代码。

状态码说明200请求成功307重定向400错误的请求，请求地址或者参数有误404请求资源在服务器不存在500服务器内部源代码出现错误

3. 小结

• 一个HTTP响应报文是由响应行、响应头、空行和响应体4个部分组成。

• 响应行是由三部分组成：HTTP协议版本 状态码 状态描述，最常见的状态码是200

搭建Python自带静态Web服务器

学习目标

• 能够知道搭建Python自带Web服务器

1. 静态Web服务器是什么？

可以为发出请求的浏览器提供静态文档的程序。

平时我们浏览百度新闻数据的时候，每天的新闻数据都会发生变化，那访问的这个页面就是动态的，而我们开发的是静态的，页面的数据不会发生变化。

2. 如何搭建Python自带的静态Web服务器

搭建Python自带的静态Web服务器使用 python3 -m http.server 端口号, 效果图如下:

-m选项说明:

-m表示运行包里面的模块，执行这个命令的时候，需要进入你自己指定静态文件的目录，然后通过浏览器就能访问对应的 html文件了，这样一个静态的web服务器就搭建好了。

3. 访问搭建的静态Web服务器

通过浏览器访问搭建的静态Web服务器，效果图如下:

4. 查看浏览器和搭建的静态Web服务器的通信过程

查看http的通信过程,效果图如下:

5. 小结

• 静态Web服务器是为发出请求的浏览器提供静态文档的程序，

• 搭建Python自带的Web服务器使用python3 –m http.server 端口号 这个命令即可，端口号不指定默认是8000

静态Web服务器-返回固定页面数据

学习目标

• 能够写出组装固定页面数据的响应报文

1. 开发自己的静态Web服务器

实现步骤:

1. 编写一个TCP服务端程序

2. 浏览器发送的http请求报文数据

3. 读取固定页面数据，把页面数据组装成HTTP响应报文数据发送给浏览器。

4. HTTP响应报文数据发送完成以后，关闭服务于客户端的套接字。

2. 静态Web服务器-返回固定页面数据的示例代码

import socket

if __name__ == ‘__main__’:
   # 创建tcp服务端套接字
   tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
   # 设置端口号复用, 程序退出端口立即释放
   tcp_server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, True)
   # 绑定端口号
   tcp_server_socket.bind((“”, 9000))
   # 设置监听
   tcp_server_socket.listen(128)
   while True:
       # 等待接受客户端的连接请求
       new_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept()
       # 代码执行到此，说明连接建立成功
       recv_client_data = new_socket.recv(4096)
       # 对二进制数据进行解码
       recv_client_content = recv_client_data.decode(“utf-8”)
       print(recv_client_content)

       with open(“static/index.html”, “rb”) as file:
           # 读取文件数据
           file_data = file.read()

       # 响应行
       response_line = “HTTP/1.1 200 OK\r\n”
       # 响应头
       response_header = “Server: PWS1.0\r\n”

       # 响应体
       response_body = file_data

       # 拼接响应报文
       response_data = (response_line + response_header + “\r\n”).encode(“utf-8”) + response_body
       # 发送数据
       new_socket.send(response_data)

       # 关闭服务与客户端的套接字
       new_socket.close()

3. 小结

1. 编写一个TCP服务端程序

tcp_server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
 
 
# 循环接受客户端的连接请求
 
 
while True:
   conn_socket, ip_port = tcp_server_socket.accept()

1. 浏览器发送的http请求报文数据

client_request_data = conn_socket.recv(4096)

1. 读取固定页面数据，把页面数据组装成HTTP响应报文数据发送给浏览器。

response_data = (response_line + response_header + “\r\n”).encode(“utf-8”) + response_body
conn_socket.send(response_data)

1. HTTP响应报文数据发送完成以后，关闭服务于客户端的套接字。

conn_socket.close()

未完待续， 同学们请等待下一期

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资源下载：

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