Бэкенд на Python — Ключевые аспекты веб-разработки на Python

• Веб-сервер
• WSGI
• Веб-фреймворк
• ORM и шаблонизатор

В этом уроке вы узнаете, из каких компонентов состоит бэкенд на Python — мы познакомимся с ключевыми терминами курса.

Веб-сервер

Большинство веб-приложений построено на клиент-серверной модели:

• Клиент: Пользователь открывает браузер и отправляет запрос
• Сервер: Запрос от браузера поступает на веб-сервер, который начинает обрабатывать его

Некоторые языки встраивают веб-сервер прямо в свое приложение, но большинство интерпретируемых языков использует специальную внешнюю программу.

Таких самостоятельных веб-серверов существует несколько, но наиболее популярен Nginx. Он обрабатывает входящие запросы, отдает статические файлы и распределяет запросы между веб-приложениями.

WSGI

Если бэкенд веб-приложения написан на Python, за веб-сервером обычно находится WSGI-сервер, который запускает WSGI-приложения. Рассмотрим подробнее, что это такое.

WSGI (Web Server Gateway Interface) — это такая абстракция, согласно которой происходит ответ на запросы. По сути это Python-функция, принимающая запрос и возвращающая ответ.

Самое простое WSGI-приложение выглядит примерно так:

# Код ниже может казаться непонятным, но это не так важно
# Главное — мы видим, что это всего лишь одна функция

def app(environ, start_response):
    data = b"Hello, World!\n"
    start_response("200 OK", [
        ("Content-Type", "text/plain"),
        ("Content-Length", str(len(data)))
    ])
    return iter([data])

Рассмотрим этот фрагмент кода подробнее:

• Сначала все, что касается конкретного запроса, приходит в аргументе environ
• Затем функция start_response устанавливает параметры ответа — здесь это размер ответа и тип содержимого
• Далее функция просто возвращает итератор, построчно отдающий ответ

Самое простое рабочее веб-приложение можно получить довольно просто:

• Берем популярный WSGI-сервер gunicorn
• Сохраняем функцию в файл example.py
• Вызываем команду gunicorn -w 4 example:app
• Переходим по ссылке в выводе gunicorn и видим ответ сервера

Веб-фреймворк

Выше мы увидели довольно простое веб-приложение. Пусть оно и работает, но на любой запрос оно будет возвращать один и тот же текст. Что-то более сложное написать в таком стиле будет проблематично, пусть и выполнимо.

Чтобы упростить жизнь бэкенд-разработчика и помочь ему реализовывать типичные приложения, используются фреймворки — библиотеки, задающие готовую структуру приложения.

В эту структуру разработчику нужно только вписывать свои фрагменты кода, при этом сам скелет приложения уже готов к применению. Самые популярные веб-фреймворки для Python — это Django и Flask.

Веб-фреймворки берут на себя много разных задач:

• Выполняют маршрутизацию
• Упрощают работу с заголовками и данными запросов
• Формируют ответы в разных форматах
• Сохраняют истории запросов в файлы для статистики и отладки

ORM и шаблонизатор

Что же еще находится в бэкенде, кроме обработки запросов? Чаще всего там есть ORM и шаблонизатор.

ORM (Object-Relational Mapping) — это средство работы с записями в базах данных, предоставляющие записи в виде понятных для языка программирования объектов.

Шаблонизатор — это средство, позволяющее писать HTML и CSS в отдельных файлах, а затем модифицировать их содержимое из кода так, чтобы верстка отображала нужные данные. Шаблонизатор дает возможность сверстать макет один раз, а потом программно получать из макета разные страницы.

Django и некоторые другие веб-фреймворки уже включают в себя ORM и шаблонизатор.

Дополнительные материалы

1. Django
2. Flask

---

Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»

Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты