#awesome-python3-webapp
参考学习来源：廖雪峰python3教程
测试平台：Windows10 + Python 3.5.2 + MySQL Community Server 5.6.35
####Day 1 - 搭建开发环境 #####搭建开发环境
首先，确认系统安装的Python版本是
3.5.x：
E:\virtualenv> python3 --version
Python 3.5.2然后，用
virtualenv创建隔离的开发环境
E:\virtualenv> virtualenv awesome-python3-webapp --no-site-packages --python=D:\Python35\python.exe
Running virtualenv with interpreter D:\Python35\python.exe
Using base prefix 'D:\\Python35'
New python executable in E:\virtualenv\awesome-python3-webapp\Scripts\python.exe
Installing setuptools, pip, wheel...done.激活
virtualenv：
E:\virtualenv> cd awesome-python3-webapp\Scripts
E:\virtualenv\awesome-python3-webapp\Scripts> activate
(awesome-python3-webapp) E:\virtualenv\awesome-python3-webapp\Scripts>接下来用
pip安装开发Web APP需要的第三方库(以下安装都是使用豆瓣的源)：
异步框架aiohttp：
(awesome-python3-webapp) E:\virtualenv\awesome-python3-webapp\Scripts>pip3 install -i https://pypi.douban.com/simple aiohttp前端模板引擎
jinja2：
(awesome-python3-webapp) E:\virtualenv\awesome-python3-webapp\Scripts>pip3 install -i https://pypi.douban.com/simple jinja2MySQL的Python异步驱动程序
aiomysql(MySQL 5.x数据库已经提前安装好)：
(awesome-python3-webapp) E:\virtualenv\awesome-python3-webapp\Scripts>pip3 install -i https://pypi.douban.com/simple aiomysql#####项目结构
选择一个工作目录，然后新建如下的目录结构：
awesome-python3-webapp/ <--- 根目录
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+—— backup/ <---- 备份目录
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+—— conf/ <---- 配置文件目录
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+—— dist/ <---- 打包目录
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+—— www/ <---- Web目录，存放.py文件
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| +—— static/ <---- 存放静态文件
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| +—— templates/ <---- 存放模板文件
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+—— ios/ <---- 存放IOS APP工程
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+—— LICENSE <---- LICENSE文件
创建好项目的目录结构后，建立git仓库
awesome-python3-webapp并同步至github，保证代码修改的安全。
#####开发工具
####Day 2 - 编写Web App骨架
由于我们的Web APP建立在
asyncio的基础上，因此我们用aiohttp编写一个基本的app.py：
import logging
import asyncio
from aiohttp import web
logging.basicConfig(level=logging.INFO)
def index(request):
return web.Response(body=b'<h1>Awesome!</h1>', content_type='text/html')
async def init(event_loop):
app = web.Application(loop=event_loop)
app.router.add_route('GET', '/', index)
srv = await loop.create_server(app.make_handler(), '127.0.0.1', 9000)
logging.info('server started at http://127.0.0.1:9000')
return srv
loop = asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(init(loop))
loop.run_forever()在终端运行
app.py后，Web APP将在9000端口监听HTTP请求，并对等待对首页/进行响应：
(awesome-python3-webapp) e:\workspace\python\awesome-python3-webapp>python app.py
INFO:root:server started at http://127.0.0.1:9000然后在浏览器端访问
http://127.0.0.1:9000，将显示标题h1样式的'Awesome'：
并在终端输出以下信息：
INFO:aiohttp.access:127.0.0.1 - - [13/Jan/2017:01:42:33 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 16 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/55.0.2883.87 Safari/537.36"这说明我们的Web APP骨架已经搭建好了，可以进一步往里面添加更多的东西。
运行完毕按
Ctrl+C结束程序。
对
asyncio的部分说明：
asyncio是Python 3.4版本引入的标准库，直接内置了对异步IO的支持。
asyncio的编程模型就是一个消息循环。我们从asyncio模块中直接获取一个EventLoop的引用。然后把需要执行的协程扔到EventLoop中执行，
就实现了异步IO。
async相当于@asyncio.coroutine，会把一个generator标记为coroutine类型，然后我们就把这个coroutine扔到EventLoop中执行。
####Day 3 - 编写ORM
在一个Web APP中，所有数据，包括用户信息、发布的日志、评论等，都是存储在数据库中的。所以在这个awesome-python3-webapp项目中，我们选择MySQL数据库。
Web App里面有很多地方都要访问数据库。访问数据库需要创建数据库连接、游标对象，然后执行SQL语句，最后处理异常，清理资源。这些访问数据库的代码如果分散到各个函数中，势必无法维护，也不利于代码的复用。
所以，我们要首先把常用的SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE操作用函数封装起来。
由于Web框架使用了基于asyncio的aiohttp，这是基于协程的异步模型。在协程中，不能调用普通的同步IO操作，因为所有用户都是由一个线程服务的，协程的执行速度必须非常快，才能处理大量用户的请求。而耗时的IO操作不能在协程中以同步的方式调用，否则，等待一个IO操作时，系统无法响应任何其他用户。
这就是异步编程的一个原则：一旦决定使用异步，则系统每一层都必须是异步，“开弓没有回头箭”。
幸运的是aiomysql为MySQL数据库提供了异步IO的驱动
创建连接池
我们需要创建一个全局的连接池，每个HTTP请求都可以从连接池中直接获取数据库连接。使用连接池的好处是不必频繁地打开和关闭数据库连接，而是能复用就尽量复用。
连接池由全局变量__pool存储，缺省情况下将编码设置为utf8，自动提交事务：
@asyncio.coroutine
def create_pool(loop, **kw):
logging.info('create database connection pool...')
global __pool
__pool = yield from aiomysql.create_pool(
host=kw.get('host', 'localhost'),
port=kw.get('port', 3306),
user=kw['user'],
password=kw['password'],
db=kw['db'],
charset=kw.get('charset', 'utf8'),
autocommit=kw.get('autocommit', True),
maxsize=kw.get('maxsize', 10),
minsize=kw.get('minsize', 1),
loop=loop
)Select
要执行SELECT语句，我们用select函数执行，需要传入SQL语句和SQL参数：
@asyncio.coroutine
def select(sql, args, size=None):
log(sql, logs)
global __pool
with (yield from __pool) as conn:
cur = yield from conn.cursor(aiomysql.DictCursor)
yield from cur.execute(sql.replace('?', '%s'), qrgs or ())
if size:
rs = yield from cur.fetchmany(size)
else:
rs = yield from cur.fetchall()
yield from cur.close()
logging.info('rows returned: %s' % len(rs))
return rsSQL语句的占位符是?，而MySQL的占位符是%s，select()函数在内部自动替换。注意要始终坚持使用带参数的SQL，而不是自己拼接SQL字符串，这样可以防止SQL注入攻击。
注意到yield from将调用一个子协程(也就是在一个协程中调用另一个协程)并直接获得子协程的返回结果。
如果传入size参数，就通过fetchmany()获取最多指定数量的记录，否则，通过fetchal()获取所有记录。
Input, Update, Delete
要执行INSERT、UPDATE、DELETE语句，可以定义一个通用的execute()函数，因为这3种SQL的执行都需要相同的参数，以及返回一个整数表示影响的行数：
@asyncio.coroutine
def execute(sql, args):
log(sql)
with (yield from __pool) as conn:
try:
cur = yield from conn.cursor()
yield from cur.execute(sql.replace('?', '%s'), args)
affected = cur.rowcount()
yield from cur.close()
except BaseException as e:
raise
return affectedexecute()函数与select()函数所不同的是，cursor对象返回的不是结果集，而是通过rowcount返回影响的结果数。
ORM
有了基本的select()和execute()函数，我们就可以开始编写一个简单的ORM了。
设计ORM需要从上层调用者角度来设计。
我们先考虑如何定义一个User对象，然后把数据库表users和它关联起来。
from orm import Model, StringField, IntegerField
class User(Model):
__table__ = 'users'
id = IntegerField(primary_key=True)
name = StringField()注意到定义在User类中的__table__、id和name是类的属性，不是实例的属性。所以，在类级别上定义的属性用来描述User对象和表的映射关系，而实例属性必须通过__init__()方法去初始化，所以两者互不干扰：
# 创建实例
user = User(id=123, name='gitzzg')
# 存入数据库
user.insert()
# 查询所有User对象
users = User.findAll()定义Model
首先要定义的是所有ORM映射的基类Model：
class Model(dict, metaclass=ModelMetaclass):
def __init__(self, **kw):
super(Model, self).__init__(**kw)
def __getattr__(self, key):
try:
return self[key]
except KeyError:
raise AttributeError(r"'Model' ocject has no attribute '%s'" % key)
def __setattr__(self, key, value):
self[key] = value
def getValue(self, key):
return getattr(self, key, None)
def getValueOrDefault(self, key):
value = getattr(self, key, None)
if value is None:
field = self.__mappings__[key]
if field.default is not None:
value = field.default() if callable(field, default) else field, default
logging.debug('using default value for %s: %s' % (key, str(value)))
setattr(self, key, value)
return valueModel从dict继承，所以具备所有dict的功能，同时又实现了特殊方法__getattr__()和__setattr__()，因此又可以像引用普通字段那样写：
>>> user['id']
123
>>> user.id
123以及Field和各种Field子类：
class Field(object):
def __init__(self, name, column_type, primary_key, default):
self.name = name
self.column_type = column_type
self.primary_key = primary_key
self.default = default
def __str__(self):
return '<%s, %s:%s>' % (self.__class__.__name__, self.column_type, self.name)映射varchar的StringField：
class StringField(Field):
def __init__(self, name=None, primary_key=False, default=None, ddl='varchar(100)'):
super().__init__(name, ddl, primary_key, default)注意到Model只是一个基类，如何将具体的子类如User的映射信息读取出来呢？答案就是通过metaclass：ModelMetaclass：
class ModelMetaclass(type):
def __new__(cls, name, bases, attrs):
# 排除Model类本身
if name == 'Model':
return type.__new__(cls, name, bases, attrs)
# 获取table名称
tableName = attrs.get('__table__', None) or name
logging.info('found model: %s (table: %s)' % (name, tableName))
# 获取所有的Field和主键名
mappings = dict()
fields = []
primaryKey = None
for k, v in attrs.items():
if isinstance(v, Field):
logging.info('found mapping: %s ==> %s' % (k, v))
mappings[k] = v
if v.primary_key:
# 找到主键
if primaryKey:
raise RuntimeError('Duplicate primary key for field: %s' % k)
primaryKey = k
else:
fields.append(k)
if not primaryKey:
raise RuntimeError('Primary key not found.')
for k in mappings.keys():
attrs.pop(k)
escaped_fields = list(map(lambda f:'%s' % f, fields))
attrs['__mappings__'] = mappings # 保存属性和列的映射关系
attrs['__table__'] = tableName
attrs['__primary_key__'] = primaryKey # 主键属性名
attrs['__fields__'] = fields # 除主键外的属性名
# 构造默认的SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE语句：
attrs['__select__'] = 'select `%s`
attrs['__insert__']
attrs['__update__']
attrs['__delete__']
React
Typescript
Django
Laravel
Facebook
Microsoft
Google
Alibaba
D3
Tencent