好的，各位观众老爷们，晚上好！我是你们的老朋友，今天咱们不聊风花雪月，不谈人生理想，就来扒一扒 Python Web 开发里两个“老家伙”的底裤—— WSGI 和 ASGI。
别看它们名字都带俩字母，长得也挺像，但内在可是大相径庭。一个代表着 Python Web 发展的“过去时”，一个则昭示着充满活力的“将来时”。 咱今天就来好好聊聊它们的前世今生，爱恨情仇，保证让各位听得津津有味，醍醐灌顶！
一、开场白：Python Web 的“相亲”大会
想象一下，你的电脑就是一家豪华餐厅，而你的 Web 应用，比如一个用 Django 或者 Flask 写的网站，就是一位精心打扮、等待相亲的美女（或者帅哥）。
但是，这位美女（或者帅哥）总不能直接跑到餐厅门口，对着来来往往的路人甲乙丙丁喊：“嗨，约吗？” 这也太没格调了！
所以，我们需要一个“媒婆”，负责把美女（Web应用）介绍给合适的“客人”（Web服务器），并且负责在他们之间传递情书（请求和响应）。
WSGI 和 ASGI，扮演的就是这个“媒婆”的角色。 它们是 Python Web 应用和 Web 服务器之间的桥梁，是双方交流的通用协议。
二、WSGI：老牌媒婆的辉煌与无奈
WSGI (Web Server Gateway Interface)，你可以把它理解为 Python Web 开发界的“老牌媒婆”。 它诞生于 2003 年，那时互联网还比较单纯，人们的需求也没现在这么多样。
WSGI 的工作原理：
WSGI 的核心思想非常简单，它定义了两个关键的部分：
- 服务器/网关端 (Server/Gateway): 通常是一个 Web 服务器，比如 Apache + mod_wsgi, uWSGI, Gunicorn 等。 它们负责接收客户端的 HTTP 请求，并且把请求信息传递给 Web 应用。
- 应用端 (Application): 你的 Web 应用，比如 Django 或 Flask 应用。 它接收到服务器传递过来的请求信息后，进行处理，然后生成 HTTP 响应。
WSGI 定义了服务器端和应用端必须遵守的接口规范。 简单来说，就是规定了双方必须使用统一的语言和格式进行交流。
举个例子：
假设你用 Flask 写了一个简单的 Web 应用：
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def hello_world():
return 'Hello, World!'
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True)当你使用 python app.py 运行这个应用时，Flask 自带了一个简单的 WSGI 服务器。 当你通过浏览器访问 http://localhost:5000 时，Flask 服务器会接收到请求，然后调用你的 hello_world 函数，并将返回的 "Hello, World!" 作为响应发送给浏览器。
WSGI 的优势：
- 简单易懂： WSGI 的规范非常简洁，容易理解和实现。
- 广泛支持： 几乎所有的 Python Web 框架和服务器都支持 WSGI。
- 成熟稳定： 经过多年的发展，WSGI 已经非常成熟和稳定。
WSGI 的局限性：
但是，随着互联网的发展，WSGI 的局限性也逐渐暴露出来。 就像老媒婆一样，她那一套“说媒经”在新的时代显得有些过时了。
WSGI 最致命的问题在于：它是一个同步阻塞的协议。
这意味着，当 Web 应用处理一个请求时，必须等到请求处理完毕，才能处理下一个请求。 如果某个请求需要花费很长时间才能处理完成，那么其他的请求就只能排队等待，导致服务器的性能下降。
这就像老媒婆一次只能给一对男女牵线，如果遇到一个“难搞”的客户，其他的客户就只能干等着。
举个例子：
假设你的 Web 应用需要处理一个耗时的任务，比如上传一个大文件或者查询一个复杂的数据库。 在 WSGI 的模式下，当你的应用处理这个任务时，整个服务器都会被阻塞，无法处理其他的请求。 这对于需要处理大量并发请求的 Web 应用来说，是无法接受的。
另外，WSGI 不支持 WebSocket。WebSocket 是一种在客户端和服务器之间建立持久连接的技术，可以实现实时的双向通信。 比如在线聊天、实时游戏等应用，都需要用到 WebSocket。 WSGI 的同步阻塞特性，使得它无法很好地支持 WebSocket。
三、ASGI：新时代媒婆的崛起
为了解决 WSGI 的局限性，ASGI (Asynchronous Server Gateway Interface) 应运而生。 我们可以把 ASGI 理解为 Python Web 开发界的新时代媒婆，她更加年轻、更加开放、更加适应新的需求。
ASGI 的工作原理：
ASGI 最大的特点就是：它是异步的。
这意味着，当 Web 应用处理一个请求时，可以把耗时的任务交给其他的协程 (coroutine) 去处理，而不需要一直等待。 这样，服务器就可以同时处理多个请求，大大提高了服务器的性能。
ASGI 的核心在于它的“异步”特性，它允许服务器和应用以非阻塞的方式进行通信。 这样，服务器就可以同时处理多个请求，而不需要等待某个请求处理完成。
举个例子：
想象一下，你用 ASGI 写了一个 Web 应用，当接收到一个上传文件的请求时，你可以把上传文件的任务交给一个异步的协程去处理。 这样，你的 Web 应用就可以继续处理其他的请求，而不需要等待文件上传完成。
ASGI 的优势：
- 异步支持： ASGI 提供了对异步操作的全面支持，可以充分利用服务器的资源，提高服务器的性能。
- WebSocket 支持： ASGI 可以很好地支持 WebSocket，可以构建实时的 Web 应用。
- 更高的并发： 由于 ASGI 的异步特性，它可以处理更高的并发请求。
ASGI 的应用场景：
ASGI 特别适合以下场景：
- 需要处理大量并发请求的 Web 应用： 比如电商网站、社交网络等。
- 需要实时双向通信的 Web 应用： 比如在线聊天、实时游戏等。
- 需要处理耗时任务的 Web 应用： 比如上传大文件、查询复杂数据库等。
ASGI 的例子：
以下是一个使用 ASGI 和 Starlette 框架实现 WebSocket 的简单例子：
from starlette.applications import Starlette
from starlette.routing import WebSocketRoute
from starlette.websockets import WebSocket
async def websocket_endpoint(websocket: WebSocket):
await websocket.accept()
while True:
data = await websocket.receive_text()
await websocket.send_text(f"Message text was: {data}")
routes = [
WebSocketRoute("/ws", websocket_endpoint)
]
app = Starlette(debug=True, routes=routes)在这个例子中，我们使用 Starlette 框架创建了一个 ASGI 应用，并且定义了一个 WebSocket 路由。 当客户端连接到 /ws 路径时，websocket_endpoint 函数会被调用。 这个函数会接收客户端发送的消息，并且将消息原样返回给客户端。
四、WSGI vs ASGI：新老媒婆的巅峰对决
我们来总结一下 WSGI 和 ASGI 的区别：
| 特性 | WSGI | ASGI |
|---|---|---|
| 核心 | 同步阻塞 | 异步非阻塞 |
| 并发处理 | 低 | 高 |
| WebSocket | 不支持 | 支持 |
| 应用场景 | 简单的、不需要高并发的 Web 应用 | 需要高并发、实时通信的 Web 应用 |
| 生态系统 | 成熟、广泛 | 正在快速发展 |
| 难度 | 简单易懂 | 稍微复杂，需要理解异步编程的概念 |
用一句话概括：WSGI 就像一位经验丰富的老媒婆，擅长处理简单的婚姻介绍，而 ASGI 就像一位充满活力的新时代媒婆，擅长处理复杂的、高科技的婚姻介绍。
五、未来展望：ASGI 的星辰大海
虽然 WSGI 仍然在很多项目中发挥着作用，但是 ASGI 代表着 Python Web 开发的未来。 随着异步编程的普及，越来越多的 Web 框架和服务器开始支持 ASGI。 比如 Django 3.1 之后已经开始全面支持 ASGI。
可以预见，在未来的 Python Web 开发中，ASGI 将会扮演越来越重要的角色，成为构建高性能、高并发 Web 应用的首选方案。
六、总结：选择合适的“媒婆”
最后，我想说的是，WSGI 和 ASGI 并不是互相取代的关系，而是互相补充的关系。 在选择使用哪个协议时，需要根据你的实际需求进行权衡。
- 如果你的 Web 应用非常简单，不需要处理大量的并发请求，那么 WSGI 仍然是一个不错的选择。
- 如果你的 Web 应用需要处理大量的并发请求，或者需要支持 WebSocket，那么 ASGI 则是更好的选择。
就像选择媒婆一样，最适合你的，才是最好的！
好了，今天的分享就到这里。 希望通过今天的讲解，各位能够对 WSGI 和 ASGI 有更深入的了解。 感谢大家的收听，我们下期再见！ 别忘了点赞、评论、转发哦！ 么么哒！ 😘