【python】如何通过Python中的http.server搭建文件上传下载服务

景天科技苑2024-08-29 23:05

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所属的专栏： python综合应用，基础语法到高阶实战教学
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文章目录

  • Python搭建文件下载服务
    • 一、概述
      • [1.1 准备工作](#1.1 准备工作)
      • [1.2 场景描述](#1.2 场景描述)
    • 二、搭建HTTP服务器
      • [2.1 基础服务器搭建](#2.1 基础服务器搭建)
        • [2.1.1 示例代码](#2.1.1 示例代码)
        • [2.1.2 运行服务器](#2.1.2 运行服务器)
      • [2.2 自定义文件目录](#2.2 自定义文件目录)
        • [2.2.1 示例代码](#2.2.1 示例代码)
        • [2.2.2 运行服务器](#2.2.2 运行服务器)
      • [2.3 上传下载服务](#2.3 上传下载服务)
        • [2.3.1 示例代码](#2.3.1 示例代码)
        • [2.3.2 运行服务器](#2.3.2 运行服务器)
    • 三、安全性考虑
    • 四、总结

Python搭建文件下载服务

在Web开发中，文件下载服务是一个常见且基础的功能。Python的http.server模块提供了一个简单而强大的方式来搭建HTTP服务器，进而实现文件下载服务。本文将结合实际案例，详细介绍如何使用Python的http.server模块来搭建文件下载服务。

一、概述

Python的http.server模块是Python标准库的一部分，它提供了一个基本的HTTP服务器类和请求处理器。通过这个模块，我们可以轻松地搭建一个HTTP服务器，用于处理客户端的HTTP请求，包括文件下载请求。

1.1 准备工作

在开始之前，请确保你的计算机上已安装Python环境。Python 3.x版本已经内置了http.server模块，因此你不需要额外安装任何库。

1.2 场景描述

假设我们有一个需求：需要搭建一个HTTP服务器，用于提供特定目录下的文件下载服务。客户端通过访问服务器上的特定URL，即可下载服务器上的文件。

二、搭建HTTP服务器

2.1 基础服务器搭建

首先，我们将使用http.server模块搭建一个基础的HTTP服务器。

2.1.1 示例代码
python 复制代码 
import http.server
import socketserver

# 设置端口号
PORT = 8000

# 创建一个TCP服务器
with socketserver.TCPServer(("", PORT), http.server.SimpleHTTPRequestHandler) as httpd:
    print("Serving at port", PORT)
    # 启动服务器，使其一直运行
    httpd.serve_forever()

在上述代码中，我们导入了http.server和socketserver模块，并设置了服务器监听的端口号为8000。然后，我们创建了一个TCPServer实例，并将http.server.SimpleHTTPRequestHandler作为请求处理器传入。最后，我们调用serve_forever()方法启动服务器，使其持续运行。

2.1.2 运行服务器

将上述代码保存为一个.py文件，例如server.py。然后，在命令行中导航到该文件所在的目录，并执行以下命令：

bash 复制代码 
python server.py

执行后，你将在控制台看到"Serving at port 8000"的提示，表示服务器已成功启动。

2.2 自定义文件目录

默认情况下，SimpleHTTPRequestHandler会处理服务器当前工作目录下的文件。然而，我们可能希望服务器处理特定目录下的文件。为了实现这一需求，我们可以创建一个继承自SimpleHTTPRequestHandler的类，并重写translate_path方法。

2.2.1 示例代码
python 复制代码 
import http.server
import socketserver
import os

# 定义服务器端口
PORT = 8080
# 定义文件目录
DIRECTORY = "/path/to/your/directory"

# 创建一个处理请求的类
class MyHandler(http.server.SimpleHTTPRequestHandler):
    def translate_path(self, path):
        # 确保返回的路径在指定的目录内
        path = os.path.normpath(os.path.join(DIRECTORY, path.lstrip('/')))
        return path

# 创建服务器
with socketserver.TCPServer(("", PORT), MyHandler) as httpd:
    print(f"Serving at port {PORT}")
    # 启动服务器，使其一直运行
    httpd.serve_forever()

在上述代码中，我们定义了DIRECTORY变量来指定文件所在的目录，并创建了一个MyHandler类，该类继承自SimpleHTTPRequestHandler并重写了translate_path方法。在translate_path方法中，我们通过os.path.join和os.path.normpath函数将请求的路径与DIRECTORY变量拼接起来，并确保返回的路径在指定的目录内。

2.2.2 运行服务器

将上述代码保存为一个.py文件，并替换DIRECTORY变量的值为你希望服务器处理的文件目录。然后，按照2.1.2节中的步骤运行服务器。

2.3 上传下载服务

有时，我们可能需要定制HTTP响应头，以满足特定的需求。

2.3.1 示例代码

为了定制响应头，我们继续上面的例子，通过重写do_GET方法来设置特定的HTTP响应头，比如Content-Disposition以支持文件下载。

python 复制代码 
import os
import cgi
from http.server import HTTPServer, BaseHTTPRequestHandler
from urllib.parse import unquote


class SimpleHTTPRequestHandler(BaseHTTPRequestHandler):
    def do_GET(self):
        # Parse the URL to get the file path
        file_path = unquote(self.path.strip("/"))

        if os.path.isfile(file_path):
            # If the requested path is a file, serve the file as an attachment
            self.send_response(200)
            self.send_header('Content-Type', 'application/octet-stream')
            # self.send_header('Content-Disposition', f'attachment; filename="{os.path.basename(file_path)}"')
            self.end_headers()
            with open(file_path, 'rb') as file:
                self.wfile.write(file.read())
        else:
            # Otherwise, show the upload form and file list
            self.send_response(200)
            self.send_header('Content-type', 'text/html')
            self.end_headers()

            # List files in the current directory
            file_list = os.listdir('.')
            file_list_html = ''.join(f'<li><a href="/{file}">{file}</a></li>' for file in file_list)

            self.wfile.write(f'''
                <html>
                <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
                <body>
                    <form enctype="multipart/form-data" method="post">
                        <input type="file" name="file">
                        <input type="submit" value="Upload">
                    </form>
                    <h2>Files in current directory:</h2>
                    <ul>
                        {file_list_html}
                    </ul>
                </body>
                </html>
            '''.encode())

    def do_POST(self):
        try:
            content_type = self.headers['Content-Type']
            if 'multipart/form-data' in content_type:
                form = cgi.FieldStorage(
                    fp=self.rfile,
                    headers=self.headers,
                    environ={'REQUEST_METHOD': 'POST'}
                )
                file_field = form['file']
                if file_field.filename:
                    # Save the file
                    with open(os.path.join('.', file_field.filename), 'wb') as f:
                        f.write(file_field.file.read())
                    self.send_response(200)
                    self.send_header('Content-type', 'text/html')
                    self.end_headers()
                    self.wfile.write(b'''
                        <html>
                        <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
                        <body>
                            <p>File uploaded successfully.</p>
                            <script>
                                setTimeout(function() {
                                    window.location.href = "/";
                                }, 2000);
                            </script>
                        </body>
                        </html>
                    ''')
                else:
                    self.send_response(400)
                    self.send_header('Content-type', 'text/html')
                    self.end_headers()
                    self.wfile.write(b'''
                        <html>
                        <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
                        <body>
                            <p>No file uploaded.</p>
                            <script>
                                setTimeout(function() {
                                    window.location.href = "/";
                                }, 2000);
                            </script>
                        </body>
                        </html>
                    ''')
            else:
                self.send_response(400)
                self.send_header('Content-type', 'text/html')
                self.end_headers()
                self.wfile.write(b'''
                    <html>
                    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
                    <body>
                        <p>Invalid content type.</p>
                        <script>
                            setTimeout(function() {
                                window.location.href = "/";
                            }, 2000);
                        </script>
                    </body>
                    </html>
                ''')
        except Exception as e:
            self.send_response(500)
            self.send_header('Content-type', 'text/html')
            self.end_headers()
            self.wfile.write(f'''
                <html>
                <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
                <body>
                    <p>Error occurred: {str(e)}</p>
                    <script>
                        setTimeout(function() {{
                            window.location.href = "/";
                        }}, 2000);
                    </script>
                </body>
                </html>
            '''.encode())


def run(server_class=HTTPServer, handler_class=SimpleHTTPRequestHandler, port=8000):
    server_address = ('', port)
    httpd = server_class(server_address, handler_class)

    # Uncomment the following lines if you need HTTPS support
    # httpd.socket = ssl.wrap_socket(httpd.socket,
    #                                keyfile="path/to/key.pem",
    #                                certfile='path/to/cert.pem', server_side=True)

    print(f'Starting httpd server on port {port}...')
    httpd.serve_forever()


if __name__ == '__main__':
    run()

在上述代码中，CustomFileHandler类继承自之前定义的MyHandler类（或直接从http.server.SimpleHTTPRequestHandler继承，如果你没有重写translate_path方法的话）。我们重写了do_GET方法，以处理GET请求并定制响应头。

  • 首先，我们通过translate_path方法获取请求文件的实际路径。
  • 然后，我们检查该文件是否存在。
  • 如果文件存在，我们使用mimetypes.guess_type函数猜测文件的MIME类型，并设置相应的Content-type响应头。
  • 最后，我们打开文件，并使用copyfile方法将文件内容发送给客户端。
    如果文件不存在，我们通过send_error方法返回404错误。

浏览器访问http://localhost:8000/

能看到下载列表

点击选择文件可以上传

2.3.2 运行服务器

将上述代码保存为一个.py文件，并替换DIRECTORY变量的值为你希望服务器处理的文件目录。然后，按照之前的步骤运行服务器。

现在，当你通过浏览器访问服务器上的文件时（例如，http://localhost:8080/example.pdf），浏览器将以下载的方式处理该文件，而不是尝试在浏览器中打开它。

三、安全性考虑

虽然http.server模块提供了一个快速搭建HTTP服务器的方法，但它在安全性方面存在一些局限性。例如，默认情况下，它会处理服务器上所有可读文件的请求，这可能会暴露敏感信息。

为了增强安全性，你可以：

  • 限制服务器的访问权限，例如，使用防火墙规则来限制只有特定的IP地址或网络才能访问服务器。
  • 创建一个白名单，仅允许访问白名单中指定的文件或目录。
  • 使用更安全的HTTP服务器框架，如Flask或Django，这些框架提供了更丰富的功能和更好的安全性支持。

四、总结

通过本教程，我们学习了如何使用Python的http.server模块搭建一个基本的HTTP服务器，并实现文件下载服务。我们介绍了如何设置服务器端口、自定义文件目录、定制HTTP响应头以及处理GET请求。最后，我们还讨论了使用http.server模块时需要注意的一些安全性问题。希望这些内容对你有所帮助！

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