Python CGI 编程

　

CGI目前由NCSA维护，NCSA对CGI的定义如下：

CGI（Common Gateway Interface），通用网关接口，是运行在HTTP服务器等服务器上的程序，提供与客户端HTML页面的接口。

网页浏览

为了更好地理解CGI 的工作原理，我们可以从点击网页上的链接或URL 的过程开始：

1. 使用浏览器访问URL 并连接到HTTP Web 服务器。

2、Web服务器收到请求信息后，会解析URL并检查所访问的文件是否存在于服务器上。如果文件存在，则返回文件内容，否则返回错误信息。

3. 浏览器从服务器接收信息并显示接收到的文件或错误消息。

CGI程序可以是Python脚本、PERL脚本、SHELL脚本、C或C++程序等。

CGI架构图

Web 服务器支持和配置

在执行CGI 编程之前，请确保您的Web 服务器支持CGI 并且已配置CGI 处理程序。

HTTP服务器执行的所有CGI程序都保存在预先配置的目录中。该目录称为CGI 目录，按照惯例，它的名称为/var/www/cgi-bin。

CGI 文件具有.cgi 扩展名，python 也可以使用.py 扩展名。

默认情况下，Linux 服务器配置在/var/www 中的cgi-bin 目录中运行。

如果想指定其他目录运行CGI脚本，可以修改httpd.conf配置文件，如下：

目录“/var/www/cgi-bin”

允许覆盖无

选项ExecCGI

订单允许、拒绝

允许所有

/目录

目录“/var/www/cgi-bin”

选项全部

/目录

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。该文件位于/var/www/cgi-bin 目录中。内容如下。修改文件的权限为755：

#!/usr/bin/python

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

打印“html”

打印“头”

print 'titleHello Word - 第一个CGI 程序/标题'

打印“/头”

打印“正文”

打印'h2Hello Word！这是我的第一个CGI 程序/h2'

打印“/body”

打印'/html'

当通过浏览器访问上述程序时，显示结果如下：

你好词！这是我的第一个CGI 程序

这个hello.py 脚本是一个简单的Python 脚本。脚本'Content-type:text/html\r\n\r\n'的第一个输出内容被发送到浏览器，告诉浏览器显示的内容类型是'text/html'。

HTTP 标头

hello.py 文件内容中的'Content-type:text/html\r\n\r\n' 是HTTP header 的一部分，它会被发送到浏览器，告诉浏览器该文件的内容类型。

HTTP头的格式如下：

HTTP字段名称： 字段内容

例如

内容类型： 文本/html\r\n\r\n

下表介绍了CGI程序中HTTP头中常用的信息：

头

描述

Content-type: 请求的实体对应的MIME 信息。例如： 内容类型：text/html

Expires: Date 响应过期的日期和时间

Location: URL 用于将接收者重定向到非请求URL 的位置，以完成请求或识别新资源。

Last-modified: Date 所请求资源的最后修改时间

Content-length: N 请求的内容长度

Set-Cookie: 字符串设置Http Cookie

CGI环境变量

所有CGI 程序都会接收以下环境变量，这些变量在CGI 程序中发挥着重要作用：

变量名

描述

CONTENT_TYPE 此环境变量的值指示正在传递的信息的MIME 类型。目前环境变量CONTENT_TYPE一般为：application/x-www-form-urlencoded，表示数据来自HTML表单。

CONTENT_LENGTH 如果服务器和CGI程序之间的信息传输方式是POST，则该环境变量是可以从标准输入STDIN读取的有效数据的字节数。读取输入的数据时必须使用该环境变量。

HTTP_COOKIE 客户端内的COOKIE内容。

HTTP_USER_AGENT 提供客户端浏览器信息，包括版本号或其他专有数据。

该环境变量PATH_INFO 的值表示紧跟在CGI 程序名称之后的其他路径信息。它经常作为CGI 程序的参数出现。

QUERY_STRING 如果服务器与CGI程序之间的信息传输方式为GET，则该环境变量的值就是传输的信息。该信息位于CGI 程序名称之后，并用问号“?”分隔。

这个环境变量REMOTE_ADDR的值就是发送请求的客户端的IP地址，比如上面的192.168.1.67。该值始终存在。它是Web客户端需要提供给Web服务器的唯一标识符，可以在CGI程序中用来区分不同的Web客户端。

REMOTE_HOST 该环境变量的值包含发送CGI 请求的客户端的主机名。如果不支持你要查询的查询，则无需定义此环境变量。

REQUEST_METHOD 提供调用脚本的方法。对于使用HTTP/1.0协议的脚本来说，只有GET和POST有意义。

SCRIPT_FILENAME CGI 脚本的完整路径

SCRIPT_NAME CGI 脚本的名称

SERVER_NAME 这是您的WEB 服务器的主机名、别名或IP 地址。

SERVER_SOFTWARE 该环境变量的值包含调用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)

下面是一个简单的CGI脚本，输出CGI环境变量：

#!/usr/bin/python

导入操作系统

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

print '字体大小=+1环境/字体\br';

对于os.environ.keys(): 中的参数

print 'b%20s/b: %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：GET方法和POST方法。

使用GET方法传输数据

GET 方法将编码后的用户信息发送到服务器。数据信息包含在请求页面的URL中，以“？”分隔，如下所示：

http://www.test.com/cgi-bin/hello.py?key1=value1key2=value2

关于GET 请求的一些附加说明：

GET请求可以被缓存

GET 请求保留在浏览器历史记录中

可以为GET 请求添加书签

处理敏感数据时不应使用GET 请求

GET 请求有长度限制

GET 请求只能用于检索数据

简单url 示例：GET 方法

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

/cgi-bin/hello_get.py?first_name=ZARAlast_name=ALI

以下是hello_get.py文件的代码：

#!/usr/bin/python

# CGI处理模块

导入cgi、cgitb

# 创建FieldStorage的实例

形式=cgi.FieldStorage()

# 获取数据

名字=form.getvalue('名字')

姓氏=form.getvalue('姓氏')

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

打印“html”

打印“头”

print 'titleHello - 第二个CGI 程序/标题'

打印“/头”

打印“正文”

print 'h2Hello %s %s/h2' % (名字， 姓氏)

打印“/body”

打印'/html'

浏览器请求输出：

你好扎拉·阿里

简单形式示例：GET 方法

下面是一个HTML 表单，它使用GET 方法向服务器发送两个数据。提交的服务器脚本也是hello_get.py文件。代码如下：

表单操作='/cgi-bin/hello_get.py'方法='get'

名字： 输入type='text' name='first_name' br /

姓氏： 输入type='text' name='last_name' /

输入类型='提交'值='提交'/

/形式

使用POST方法传递数据

使用POST方式向服务器传输数据更加安全可靠。一些敏感信息例如用户密码需要使用POST来传输数据。

下面也是hello_get.py，同样可以处理浏览器提交的POST表单数据：

#!/usr/bin/python

#引入CGI模块

导入cgi、cgitb

#创建FieldStorage实例

形式=cgi.FieldStorage()

# 获取表单数据

名字=form.getvalue('名字')

姓氏=form.getvalue('姓氏')

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

打印“html”

打印“头”

print 'titleHello - 第二个CGI 程序/标题'

打印“/头”

打印“正文”

print 'h2Hello %s %s/h2' % (名字， 姓氏)

打印“/body”

打印'/html'

下面的表单通过POST方法向服务器脚本hello_get.py提交数据：

表单操作='/cgi-bin/hello_get.py'方法='post'

名字： 输入type='text' name='first_name'br /

姓氏： 输入type='text' name='last_name' /

输入类型='提交'值='提交'/

/形式

通过CGI程序传递复选框数据

复选框用于提交一个或多个选项数据。 HTML代码如下：

表单操作='/cgi-bin/checkbox.cgi'方法='POST'目标='_blank'

输入类型='复选框'名称='数学'值='on'/数学

输入类型='复选框'名称='物理'值='on'/物理

input type='提交' value='选择主题' /

/形式

以下是checkbox.cgi 文件的代码：

#!/usr/bin/python

#引入CGI处理模块

导入cgi、cgitb

# 创建FieldStorage的实例

形式=cgi.FieldStorage()

#接收字段数据

if form.getvalue('数学'):

math_flag='开'

否则：

math_flag='关闭'

如果form.getvalue('物理'):

物理标志='开'

否则：

物理标志='关闭'

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

打印“html”

打印“头”

print 'titleCheckbox - 第三个CGI 程序/标题'

打印“/头”

打印“正文”

print 'h2 复选框数学为： %s/h2' % math_flag

print 'h2 CheckBox 物理值为： %s/h2' %physical_flag

打印“/body”

打印'/html'

通过CGI程序传递无线电数据

无线电仅将一项数据传递到服务器。 HTML代码如下：

表单操作='/cgi-bin/radiobutton.py'方法='post'目标='_blank'

输入类型='无线电'名称='主题'值='数学'/数学

输入类型='无线电'名称='主题'值='物理'/物理

input type='提交' value='选择主题' /

/形式

radiobutton.py脚本代码如下：

#!/usr/bin/python

# 导入CGI 处理模块

导入cgi、cgitb

# 创建FieldStorage实例

形式=cgi.FieldStorage()

# 从字段中获取数据

如果form.getvalue('subject'):

主题=form.getvalue('主题')

否则：

主题='未设置'

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

打印“html”

打印“头”

print 'titleRadio - 第四个CGI 节目/标题'

打印“/头”

打印“正文”

print 'h2 选择的主题是%s/h2' % 主题

打印“/body”

打印'/html'

通过CGI程序传递Textarea数据

Textarea 将多行数据传递到服务器。 HTML代码如下：

表单操作='/cgi-bin/textarea.py'方法='post'目标='_blank'

文本区域名称='文本内容'列='40'行='4'

在此输入您的文字.

/文本区域

输入类型='提交'值='提交'/

/形式

textarea.cgi脚本代码如下：

#!/usr/bin/python

# 导入CGI 处理模块

导入cgi、cgitb

# 创建FieldStorage实例

形式=cgi.FieldStorage()

# 从字段中获取数据

如果form.getvalue('textcontent'):

text_content=form.getvalue('textcontent')

否则：

text_content='未输入'

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

打印“html”

打印“头”；

print 'titleText 区域- 第五个CGI 程序/标题'

打印“/头”

打印“正文”

print 'h2 输入的文本内容为%s/h2' % text_content

打印“/body”

通过CGI程序传递下拉数据

HTML下拉框代码如下：

表单操作='/cgi-bin/dropdown.py'方法='post'目标='_blank'

选择名称='下拉'

选项值='数学' selectedMaths/选项

选项值='物理'物理/选项

/选择

输入类型='提交'值='提交'/

/形式

dropdown.py脚本代码如下：

#!/usr/bin/python

# 导入CGI 处理模块

导入cgi、cgitb

# 创建FieldStorage实例

形式=cgi.FieldStorage()

# 从字段中获取数据

如果form.getvalue('dropdown'):

subject=form.getvalue('下拉菜单')

否则：

主题='未输入'

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

打印“html”

打印“头”

print 'titleDropdown Box - 第六个CGI 程序/标题'

打印“/头”

打印“正文”

print 'h2 选择的主题是%s/h2' % 主题

打印“/body”

打印'/html'

在CGI 中使用cookie

http协议的一大缺点就是无法确定用户的身份，这给程序员带来了很大的不便。

cookie功能的出现弥补了这个缺点。

当客户访问脚本时，所有cookies都会通过客户的浏览器将记录数据写入客户的硬盘上。客户下次访问该脚本时，检索数据信息，从而达到身份辨别的功能。 Cookie常用于密码判断。

Cookie 语法

http cookies的发送是通过http header实现的，早于文件的传输。 set-cookie 标头的语法如下：

Set-cookie:name=name;expires=date;path=path;domain=domain;secure

name=name: 需要设置cookie值（name不能使用';'和','）。使用';'分隔多个名称值。例如：名称1=名称1；名称2=名称2；名称3=名称3。

expires=date: Cookie有效期，格式：expires='Wdy,DD-Mon-YYYY HH:MM:SS'

path=path: 设置cookie支持的路径。如果path是路径，则cookie将对该目录下的所有文件和子目录生效。例如：path='/cgi-bin/'。如果path是一个文件，则cookie是指对该文件生效，例如：path='/cgi-bin/cookie.cgi'。

domain=domain: 对cookies有效的域名，例如：domain='www.chinalb.com'

secure: 如果给出此标志，则意味着cookie 只能通过具有SSL 协议的https 服务器传递。

接收cookies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来获取cookie信息。

Cookie 设置

Cookie的设置非常简单，Cookie会在http header中单独发送。以下示例在cookie 中设置用户ID 和密码：

前

#!/usr/bin/python

打印'Set-Cookie:UserID=XYZ;\r\n'

打印'Set-Cookie:Password=XYZ123;\r\n'

print 'Set-Cookie:Expires=2007 年12 月31 日星期二23:12:40 GMT';\r\n'

print 'Set-Cookie:Domain=www.ziqiangxuetang.com;\r\n'

打印'Set-Cookie:Path=/perl;\n'

打印'内容类型：text/html\r\n\r\n'

.其余HTML 内容.

上面的示例使用Set-Cookie头信息来设置Cookie信息，还可以选择性地设置Cookie的其他属性，例如过期时间Expires、域名、路径等。此信息设置在“Content-type:text/html\r\n\r\n”之前。

检索cookie信息

cookie信息检索页面非常简单。 Cookie 信息存储在CGI 环境变量HTTP_COOKIE 中。存储格式如下：

键1=值1;键2=值2;键3=值3.

下面是一个简单的CGI程序，用于检索cookie信息：

#!/usr/bin/python

# 导入CGI 处理模块

从操作系统导入环境

导入cgi、cgitb

如果environ.has_key('HTTP_COOKIE'):

对于地图中的cookie(strip, split(environ['HTTP_COOKIE'], ';')):

(键， 值)=split(cookie, '=');

如果键=='用户ID':

用户ID=值

if key=='密码':

密码=值

print '用户ID=%s' % user_id

print '密码=%s' % 密码

上述脚本的输出如下：

用户ID=XYZ

密码=XYZ123

文件上传示例：

要设置HTML 中上传文件的表单，需要将enctype 属性设置为multipart/form-data。代码如下：

html

身体

表单enctype='multipart/form-data'

操作='save_file.py'方法='post'

pFile: 输入类型='文件' name='文件名' //p

input type='提交' value='上传' //p

/形式

/身体

/html

#!/usr/bin/python

导入cgi、操作系统

导入cgitb； cgitb.enable()

形式=cgi.FieldStorage()

# 获取文件名

文件项=表单['文件名']

# 检查文件是否上传

如果文件项.文件名：

# 设置文件路径

fn=os.path.basename(文件项.文件名)

open('/tmp/' + fn, 'wb').write(fileitem.file.read())

message='文件'' + fn + ''上传成功'

否则：

message='没有上传文件'

打印'''\

内容类型： 文本/html\n

html

身体

p%s/p

/身体

/html

''' （信息，）

如果您使用的系统是Unix/Linux，则必须更换文件分隔符。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

如果我们需要向用户提供文件下载链接，并在用户点击该链接后弹出文件下载对话框，我们可以通过设置HTTP头信息来实现这些功能。函数代码如下：

#!/usr/bin/python

# HTTP 标头

打印'Content-Type:application/octet-stream; name=\'文件名\'\r\n';

打印'Content-Disposition:附件； filename=\'文件名\'\r\n\n';

# 实际文件内容将会被听到。

fo=open('foo.txt', 'rb')

str=fo.read();

打印字符串

# 关闭打开的文件

用户评论

珠穆郎马疯@

Python真的太棒了，想学习一下Python CGI来扩展网站功能！

    有20位网友表示赞同！

你瞒我瞒

CGI好像有点老旧的 технологии了吧？现在应该用什么代替呢？

    有18位网友表示赞同！

信仰

学习Django框架也是了解Python CGI的好途径，可以试试看!

    有17位网友表示赞同！

凉城°

Python CGI编程文档看的头晕眼花…

    有19位网友表示赞同！

执笔画眉

最近想做一个网站，CGI似乎是个不錯的选择！

    有18位网友表示赞同！

玻璃渣子

感觉Python CGI的应用场景还是很广泛啊，例如爬虫和自动化等。

    有5位网友表示赞同！

有一种中毒叫上瘾成咆哮i

打算试试用Python写一个简单的CGI脚本，看看效果如何。

    有7位网友表示赞同！

尘埃落定

有没有人分享一下Python CGI编程的一些常用资源？

    有12位网友表示赞同！

为爱放弃

学习Python要从基础开始，CGI应该算是进阶知识吧。

    有10位网友表示赞同！

执念，爱

python_cgi 模块太难理解了！谁能帮忙解释一下吗？

    有8位网友表示赞同！

酒笙倾凉

想把Python的脚本封装成CGI程序，实现远程调用功能~！

    有6位网友表示赞同！

命该如此

CGI和Flask哪个更适合用于创建Web应用程序呢？

    有16位网友表示赞同！

暖瞳

Python CGI 的学习曲线比较陡峭，需要花很多时间去理解。

    有9位网友表示赞同！

微信名字

CGI已经过时了吗？现在用其它技术开发网站更合适吧。

    有18位网友表示赞同！

寻鱼水之欢

希望能找到一些关于 Python CGI 的入门教程，方便新手学习！

    有16位网友表示赞同！

醉婉笙歌

想用Python CGI创建一个简单的博客框架，请问怎么做呢？

    有5位网友表示赞同！

容纳我ii

Python CGI的安全性如何？需要注意哪些问题？

    有5位网友表示赞同！

黑夜漫长

CGI编程可以实现很多有趣的功能，例如制作动态网站页面和交互式工具。

    有19位网友表示赞同！