Flask（4）- flask请求上下文源码解读、http聊天室单聊/群聊（基于gevent-websocket）

一、flask请求上下文源码解读

　　通过上篇源码分析，我们知道了有请求发来的时候就执行了app（Flask的实例化对象）的__call__方法，而__call__方法返回了app的wsgi_app(environ, start_response)方法的执行结果，而wsgi_app方法中有这样一句话：ctx = self.request_context(environ)，还分析除了ctx是RequestContext类的实例化对象，而且ctx中含有有本次请求的request对象和session对象。

　　接下来我们重点分析flask是如何做到把request对象当成全局变量，而又保证了数据安全，即请求信息互不影响的。

1、flask请求上文源码解读

　　上篇我们分析到了如何得到RequestContext实例化对象ctx，接下来ctx对象执行push方法，如下：

　　RequestContext类中的push方法源码如下：

　　_request_ctx_stack是LocalStack类的实例化对象：

　　LocalStack类中的__init__方法如下：

　　Local类的__init__方法如下：

　　get_ident是Local类所在文件中导入的一个方法名，该方法执行后会得到线程或协程ID，如下：

　　LocalStack类中的top是一个属性方法，源码如下：

　　下一步Local类中的__getattr__方法源码如下：

　　到此，分析得出top = _request_ctx_stack.top中的top为None。

　　接下来分析 _request_ctx_stack.push(self)做了什么？LocalStack类中的push方法源码如下：

　　Local类中的__setattr__方法源码如下：

　　因为rv.append(obj)，所以最后LocalStack对象，即_request_ctx_stack对象字典化后如下：

　　{'_local':{'__storage__':{9527:{stack:[ctx]}}, '__ident_func__':get_ident}}
　　# 说明：9527假设是获取到的线程或者协程号，ctx包含request对象和session对象。

　　到此，flask请求上文结束，也就是完成了将一个request和session对象存储到某个地方。

2、下文

　　我们知道flask的request对象和session对象是全局变量，上文已经解读了如何存储。接下来解读如何在保证数据安全的情况下取出来，即只取到自己的请求信息而非其他人的。

　　我们还知道request对象中存储了很多信息，如request.method存储请求方式、request.json存储json标准字符串等等。下面以request.method为例，分析如何得到请求方式信息。

　　导入request方式如下：

　　from flask import request

　　源码如下：

　　LocalProxy类的__init__方法如下：

　　偏函数中的原函数_lookup_req_object源码如下：

　　当执行request.method的时候，执行LocalProxy的__getattr__方法，源码如下：

　　查看类LocalProxy中的_get_current_object方法是如何得到本次请求的request对象，源码如下：

　　至此，我们已经分析出了如何得到本次请求的request对象，从而取出request对象中的相关信息。

二、http聊天室（单聊/群聊）- 基于gevent-websocket

1、准备知识

　　http协议特点：短连接，无状态保存；

　　轮询：前后端一秒交互多次，压力极大，并且消耗带宽，资源浪费极其严重；

　　长轮询：即让服务器保存我的一个连接状态，用于快速传递消息，节省带宽，释放压力，数据实时性强；

　　长连接：服务端及客户端节省极大的资源，能保证数据实时性；

　　带宽：1Mbps = 128KB/s

2、http聊天室

　　准备工作：下载gevent-websocket模块

pip3 install gevent-websocket

　　代码示例：

　　manage.py代码：

　　from flask import Flask, request, render_template
　　from geventwebsocket.handler import WebSocketHandler
　　from geventwebsocket.websocket import WebSocket  # 提示用
　　from gevent.pywsgi import WSGIServer
　　import json
 
　　app = Flask(__name__)
 
　　user_socket_dict = {}   # 用户字典
 
　　@app.route('/ws/<username>')
　　def ws(username):
　　　　print(request.environ) # 有个wsgi.websocket，通过它可以发消息
　　　　user_socket = request.environ.get('wsgi.websocket')  #type:WebSocket
　　　　if user_socket:
　　　　　　user_socket_dict[username] = user_socket
　　　　print(user_socket_dict)
　　　　while 1:
　　　　　　msg = user_socket.receive()
　　　　　　msg_dict = json.loads(msg)
　　　　　　msg_dict['from_user'] = username
　　　　　　to_user = msg_dict.get('to_user')
　　　　　　# chat = msg_dict.get('msg')
　　　　　　u_socket = user_socket_dict.get(to_user)  #type:WebSocket
　　　　　　u_socket.send(json.dumps(msg_dict))
 
　　@app.route('/')
　　def index():
　　　　return render_template('ws.html')
 
　　if __name__ == '__main__':
　　　　http_serv = WSGIServer(('0.0.0.0',9527), app, handler_class=WebSocketHandler)
　　　　http_serv.server_forever()

　　ws.html代码：

　　<!DOCTYPE html>
　　<html lang="en">
　　<head>
　　　　<meta charset="UTF-8">
　　　　<title>Title</title>
　　</head>
　　<body>
 
　　　　<input id="username"type="text"><button onclick="login()">登录聊天室</button>
 
　　　　给<input id="to_user"type="text">
 
　　　　<input id="msg"type="text"><button onclick="send_msg()">发送</button>
 
　　　　<div id="chat_list"style="width:500px; height:500px; border:1px solid red;"></div>
 
　　</body>
 
　　<script type="text/javascript">
 
　　var ws = null;   // 因其他函数也可能会用到ws，所以不能放在某一个函数中
 
　　function login() {
　　　　var username = document.getElementById('username').value;
　　　　var ws = new WebSocket('ws://192.168.13.172:9527/ws'+username);  // ws请求协议
　　　　ws.onmessage = function (data) {
　　　　　　console.log(data.data);
　　　　　　var recv_msg = JSON.parse(data.data);
　　　　　　var ptag = document.createElement('p');
　　　　　　ptag.innerText = recv_msg.from_user + ':' + recv_msg.msg;
　　　　　　document.getElementById('caht_list').appendChild(ptag)
　　　　};
　　}
 
　　function send_msg() {
　　　　var to_user = document.getElementById('to_user').value;
　　　　var msg = document.getElementById('msg').value;
　　　　var send_dict = {
　　　　　　'to_user':to_user,
　　　　　　'msg':msg
　　　　};
　　　　ws.send(JSON.stringify(send_dict));
　　}
 
　　</script>
 
　　</html>