什么是WSGI？

WSGI（Web Server Gateway Interface）是Python语言定义的Web服务器和Web应用程序之间的通用接口标准。它解决了Python Web应用与Web服务器之间的兼容性问题。

WSGI应用程序基础结构

一个最简单的WSGI应用程序需要包含三个要素：

基础WSGI应用程序示例

def simple_app(environ, start_response):
    # 设置HTTP状态码和响应头
    status = '200 OK'
    headers = [('Content-type', 'text/html; charset=utf-8')]
    
    # 调用回调函数开始响应
    start_response(status, headers)
    
    # 返回响应内容（必须是字节字符串的可迭代对象）
    return [b"<h1>Hello, WSGI World!</h1>", 
            b"<p>This is a basic WSGI application.</p>"]

WSGI中间件开发

WSGI中间件是WSGI生态系统的强大功能，允许开发人员在服务器和应用程序之间添加处理层。

中间件示例：URL路由

class RouterMiddleware:
    def __init__(self, app):
        self.app = app
        self.routes = {
            '/': home_page,
            '/about': about_page,
            '/contact': contact_page
        }
    
    def __call__(self, environ, start_response):
        path = environ.get('PATH_INFO', '/')
        
        # 查找匹配的路由
        app = self.routes.get(path, self.app)
        
        # 调用匹配的应用程序
        return app(environ, start_response)

# 使用中间件
wrapped_app = RouterMiddleware(simple_app)

实际应用案例

下面是一个更完整的WSGI应用，包含请求处理和响应生成：

def application(environ, start_response):
    # 从环境变量获取请求信息
    method = environ['REQUEST_METHOD']
    path = environ['PATH_INFO']
    query = environ.get('QUERY_STRING', '')
    
    # 根据路径处理请求
    if path == '/':
        response_body = f"<h1>Home Page</h1><p>Method: {method}</p>".encode('utf-8')
        status = '200 OK'
    elif path == '/hello':
        # 从查询参数获取name
        params = parse_qs(query)
        name = params.get('name', ['Stranger'])[0]
        response_body = f"<h1>Hello, {name}!</h1>".encode('utf-8')
        status = '200 OK'
    else:
        response_body = b"<h1>404 Not Found</h1><p>Page not found</p>"
        status = '404 Not Found'
    
    # 设置响应头
    headers = [
        ('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8'),
        ('Content-Length', str(len(response_body)))
    ]
    
    start_response(status, headers)
    return [response_body]

部署WSGI应用

有多种方式可以部署WSGI应用：

from wsgiref.simple_server import make_server

httpd = make_server('', 8000, application)
httpd.serve_forever()

# 安装
pip install uwsgi

# 运行
uwsgi --http :8000 --wsgi-file app.py

# 安装
pip install gunicorn

# 运行
gunicorn -w 4 -b 0.0.0.0:8000 app:application