python cgi编程

CGI架构图
cgiarch

Web服务器支持及配置
在你进行CGI编程前，确保您的Web服务器支持CGI及已经配置了CGI的处理程序。

所有的HTTP服务器执行CGI程序都保存在一个预先配置的目录。这个目录被称为CGI目录，并按照惯例，它被命名为/var/www/cgi-bin目录。

CGI文件的扩展名为.cgi，python也可以使用.py扩展名。

默认情况下，Linux服务器配置运行的cgi-bin目录中为/var/www。

如果你想指定其他运行CGI脚本的目录，可以修改httpd.conf配置文件，如下所示：

AllowOverride None
Options ExecCGI
Order allow,deny
Allow from all

Options All

第一个CGI程序
我们使用Python创建第一个CGI程序，文件名为hellp.py，文件位于/var/www/cgi-bin目录中，内容如下，修改文件的权限为755：

#!/usr/bin/python

print “Content-type:text/html\r\n\r\n”
print ‘‘
print ‘‘
print ‘‘
print ‘‘
print ‘‘
print ‘

Hello Word! This is my first CGI program

‘
print ‘‘
print ‘‘
以上程序在浏览器访问显示结果如下：

Hello Word! This is my first CGI program
这个的hello.py脚本是一个简单的Python脚本，脚本第一的输出内容”Content-type:text/html\r\n\r\n”发送到浏览器并告知浏览器显示的内容类型为”text/html”。

HTTP头部
hello.py文件内容中的” Content-type:text/html\r\n\r\n”即为HTTP头部的一部分，它会发送给浏览器告诉浏览器文件的内容类型。

HTTP头部的格式如下：

HTTP 字段名: 字段内容

例如
Content-type: text/html\r\n\r\n
以下表格介绍了CGI程序中HTTP头部经常使用的信息：

头 描述
Content-type: 请求的与实体对应的MIME信息。例如: Content-type:text/html
Expires: Date 响应过期的日期和时间
Location: URL 用来重定向接收方到非请求URL的位置来完成请求或标识新的资源
Last-modified: Date 请求资源的最后修改时间
Content-length: N 请求的内容长度
Set-Cookie: String 设置Http Cookie
CGI环境变量
所有的CGI程序都接收以下的环境变量，这些变量在CGI程序中发挥了重要的作用：

变量名 描述
CONTENT_TYPE 这个环境变量的值指示所传递来的信息的MIME类型。目前，环境变量CONTENT_TYPE一般都是：application/x-www-form-urlencoded,他表示数据来自于HTML表单。
CONTENT_LENGTH 如果服务器与CGI程序信息的传递方式是POST，这个环境变量即使从标准输入STDIN中可以读到的有效数据的字节数。这个环境变量在读取所输入的数据时必须使用。
HTTP_COOKIE 客户机内的 COOKIE 内容。
HTTP_USER_AGENT 提供包含了版本数或其他专有数据的客户浏览器信息。
PATH_INFO 这个环境变量的值表示紧接在CGI程序名之后的其他路径信息。它常常作为CGI程序的参数出现。
QUERY_STRING 如果服务器与CGI程序信息的传递方式是GET，这个环境变量的值即使所传递的信息。这个信息经跟在CGI程序名的后面，两者中间用一个问号’?’分隔。
REMOTE_ADDR 这个环境变量的值是发送请求的客户机的IP地址，例如上面的192.168.1.67。这个值总是存在的。而且它是Web客户机需要提供给Web服务器的唯一标识，可以在CGI程序中用它来区分不同的Web客户机。
REMOTE_HOST 这个环境变量的值包含发送CGI请求的客户机的主机名。如果不支持你想查询，则无需定义此环境变量。
REQUEST_METHOD 提供脚本被调用的方法。对于使用 HTTP/1.0 协议的脚本，仅 GET 和 POST 有意义。
SCRIPT_FILENAME CGI脚本的完整路径
SCRIPT_NAME CGI脚本的的名称
SERVER_NAME 这是你的 WEB 服务器的主机名、别名或IP地址。
SERVER_SOFTWARE 这个环境变量的值包含了调用CGI程序的HTTP服务器的名称和版本号。例如，上面的值为Apache/2.2.14(Unix)
以下是一个简单的CGI脚本输出CGI的环境变量：

#!/usr/bin/python

import os

print “Content-type: text/html\r\n\r\n”;
print “Environment<\br>“;
for param in os.environ.keys():
print “%20s: %s<\br>” % (param, os.environ[param])
GET和POST方法
浏览器客户端通过两种方法向服务器传递信息，这两种方法就是 GET 方法和 POST 方法。

使用GET方法传输数据

GET方法发送编码后的用户信息到服务端，数据信息包含在请求页面的URL上，以”?”号分割, 如下所示：

http://www.test.com/cgi-bin/hello.py?key1=value1&key2=value2

有关 GET 请求的其他一些注释：
GET 请求可被缓存
GET 请求保留在浏览器历史记录中
GET 请求可被收藏为书签
GET 请求不应在处理敏感数据时使用
GET 请求有长度限制
GET 请求只应当用于取回数据
简单的url实例：GET方法

以下是一个简单的URL，使用GET方法向hello_get.py程序发送两个参数：

/cgi-bin/hello_get.py?first_name=ZARA&last_name=ALI
以下为hello_get.py文件的代码：

#!/usr/bin/python

# CGI处理模块
import cgi, cgitb

# 创建 FieldStorage 的实例化
form = cgi.FieldStorage()

# 获取数据
first_name = form.getvalue(‘first_name’)
last_name = form.getvalue(‘last_name’)

print “Content-type:text/html\r\n\r\n”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “

Hello %s %s

” % (first_name, last_name)
print “”
print “”
浏览器请求输出结果：

Hello ZARA ALI
简单的表单实例：GET方法

以下是一个通过HTML的表单使用GET方法向服务器发送两个数据，提交的服务器脚本同样是hello_get.py文件，代码如下：

First Name:

Last Name:

使用POST方法传递数据

使用POST方法向服务器传递数据是更安全可靠的，像一些敏感信息如用户密码等需要使用POST传输数据。

以下同样是hello_get.py ，它也可以处理浏览器提交的POST表单数据:

#!/usr/bin/python

# 引入 CGI 模块
import cgi, cgitb

# 创建 FieldStorage 实例
form = cgi.FieldStorage()

# 获取表单数据
first_name = form.getvalue(‘first_name’)
last_name = form.getvalue(‘last_name’)

print “Content-type:text/html\r\n\r\n”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “

Hello %s %s

” % (first_name, last_name)
print “”
print “”
以下为表单通过POST方法向服务器脚本hello_get.py提交数据:

First Name:
Last Name:

通过CGI程序传递checkbox数据

checkbox用于提交一个或者多个选项数据，HTML代码如下：

Maths
Physics

以下为 checkbox.cgi 文件的代码：

#!/usr/bin/python

# 引入 CGI 处理模块
import cgi, cgitb

# 创建 FieldStorage的实例
form = cgi.FieldStorage()

# 接收字段数据
if form.getvalue(‘maths’):
math_flag = “ON”
else:
math_flag = “OFF”

if form.getvalue(‘physics’):
physics_flag = “ON”
else:
physics_flag = “OFF”

print “Content-type:text/html\r\n\r\n”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “

CheckBox Maths is : %s

” % math_flag
print “

CheckBox Physics is : %s

” % physics_flag
print “”
print “”
通过CGI程序传递Radio数据

Radio只向服务器传递一个数据，HTML代码如下：

Maths
Physics

radiobutton.py 脚本代码如下：

#!/usr/bin/python

# Import modules for CGI handling
import cgi, cgitb

# Create instance of FieldStorage
form = cgi.FieldStorage()

# Get data from fields
if form.getvalue(‘subject’):
subject = form.getvalue(‘subject’)
else:
subject = “Not set”

print “Content-type:text/html\r\n\r\n”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “

Selected Subject is %s

” % subject
print “”
print “”
通过CGI程序传递 Textarea 数据

Textarea向服务器传递多行数据，HTML代码如下：

<br /> Type your text here…<br />

textarea.cgi脚本代码如下：

#!/usr/bin/python

# Import modules for CGI handling
import cgi, cgitb

# Create instance of FieldStorage
form = cgi.FieldStorage()

# Get data from fields
if form.getvalue(‘textcontent’):
text_content = form.getvalue(‘textcontent’)
else:
text_content = “Not entered”

print “Content-type:text/html\r\n\r\n”
print “”
print ““;
print “”
print “”
print “”
print “

Entered Text Content is %s

” % text_content
print “”
通过CGI程序传递下拉数据

HTML下拉框代码如下：

MathsPhysics

dropdown.py 脚本代码如下所示：

#!/usr/bin/python

# Import modules for CGI handling
import cgi, cgitb

# Create instance of FieldStorage
form = cgi.FieldStorage()

# Get data from fields
if form.getvalue(‘dropdown’):
subject = form.getvalue(‘dropdown’)
else:
subject = “Not entered”

print “Content-type:text/html\r\n\r\n”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “”
print “

Selected Subject is %s

” % subject
print “”
print “”
CGI中使用Cookie
在http协议一个很大的缺点就是不作用户身份的判断，这样给编程人员带来很大的不便，

而cookie功能的出现弥补了这个缺憾。
所有cookie就是在客户访问脚本的同时，通过客户的浏览器，在客户硬盘上写入纪录数据 ，当下次客户访问脚本时取回数据信息，从而达到身份判别的功能，cookie常用在密码判断中 。

　
cookie的语法

http cookie的发送是通过http头部来实现的，他早于文件的传递，头部set-cookie的语法如下：

Set-cookie:name=name;expires=date;path=path;domain=domain;secure
name=name: 需要设置cookie的值(name不能使用”；”和”，”号),有多个name值时用”；”分隔例如：name1=name1;name2=name2;name3=name3。
expires=date: cookie的有效期限,格式： expires=”Wdy,DD-Mon-YYYY HH:MM:SS”
path=path: 设置cookie支持的路径,如果path是一个路径，则cookie对这个目录下的所有文件及子目录生效，例如： path=”/cgi-bin/”，如果path是一个文件，则cookie指对这个文件生效，例如：path=”/cgi-bin/cookie.cgi”。
domain=domain: 对cookie生效的域名，例如：domain=”www.chinalb.com”
secure: 如果给出此标志，表示cookie只能通过SSL协议的https服务器来传递。
cookie的接收是通过设置环境变量HTTP_COOKIE来实现的，CGI程序可以通过检索该变量获取cookie信息。
Cookie设置
Cookie的设置非常简单，cookie会在http头部单独发送。以下实例在cookie中设置了UserID 和 Password：

#!/usr/bin/python

print "Set-Cookie:UserID=XYZ;\r\n"

print "Set-Cookie:Password=XYZ123;\r\n"

print "Set-Cookie:Expires=Tuesday, 31-Dec-2007 23:12:40 GMT";\r\n"

print "Set-Cookie:Domain=www.w3cschool.cc;\r\n"

print "Set-Cookie:Path=/perl;\n"

print "Content-type:text/html\r\n\r\n"

...........Rest of the HTML Content....

以上实例使用了 Set-Cookie 头信息来设置Cookie信息，可选项中设置了Cookie的其他属性，如过期时间Expires，域名Domain，路径Path。这些信息设置在 "Content-type:text/html\r\n\r\n"之前。
检索Cookie信息

Cookie信息检索页非常简单，Cookie信息存储在CGI的环境变量HTTP_COOKIE中，存储格式如下：
key1=value1;key2=value2;key3=value3....

以下是一个简单的CGI检索cookie信息的程序：
#!/usr/bin/python
# Import modules for CGI handling

from os import environ

import cgi, cgitb
if environ.has_key('HTTP_COOKIE'):

   for cookie in map(strip, split(environ['HTTP_COOKIE'], ';')):

      (key, value ) = split(cookie, '=');

      if key == "UserID":

         user_id = value
      if key == "Password":

         password = value
print "User ID  = %s" % user_id

print "Password = %s" % password

以上脚本输出结果如下：
User ID = XYZ

Password = XYZ123

文件上传实例：
HTML设置上传文件的表单需要设置enctype 属性为multipart/form-data，代码如下所示：




File: 






save_file.py脚本文件代码如下：
#!/usr/bin/python
import cgi, os

import cgitb; cgitb.enable()
form = cgi.FieldStorage()
# 获取文件名

fileitem = form['filename']
# 检测文件是否上传

if fileitem.filename:

   # 设置文件路径

   fn = os.path.basename(fileitem.filename)

   open('/tmp/' + fn, 'wb').write(fileitem.file.read())
   message = 'The file "' + fn + '" was uploaded successfully'
else:

   message = 'No file was uploaded'
print """\

Content-Type: text/html\n




%s




""" % (message,)

如果你使用的系统是Unix/Linux，你必须替换文件分隔符，在window下只需要使用open()语句即可：
fn = os.path.basename(fileitem.filename.replace("\\", "/" ))

文件下载对话框

如果我们需要为用户提供文件下载链接，并在用户点击链接后弹出文件下载对话框，我们通过设置HTTP头信息来实现这些功能，功能代码如下：
#!/usr/bin/python
# HTTP Header

print "Content-Type:application/octet-stream; name=\"FileName\"\r\n";

print "Content-Disposition: attachment; filename=\"FileName\"\r\n\n";
# Actual File Content will go hear.

fo = open("foo.txt", "rb")
str = fo.read();

print str
# Close opend file

fo.close()