CGI和CGIC

CGI 全称为 Common Gateway Interface，是一种标准协议，定义了Web服务器与外部应用程序 （通常是执行脚本或程序）之间的交互方式。其主要作用是在Web服务器和生成动态内容的应用程序之间传递信息。

当用户在Web浏览器中请求一个CGI程序时，Web服务器会将请求传递给相应的CGI脚本。脚本执行完成后，将结果返回给服务器，服务器再将结果传给用户的浏览器。CGI脚本可以用多种编程语言编写，如Perl、Python、C、或者Shell脚本。

CGI的特点：

对http浏览器来说，cgi脚本文件只是一个页面文件。

CGI可以使用任意编程语言编写，只要这个语言能把数据输出到标准输出即可。

CGI是一个标准，它规定了系统所必须具备的环境变量。

CGI环境变量

变量名	描述
CONTENT_TYPE	内容的数据类型。当客户端向服务器发送附加内容时使用。例如，文件上传等功能。
CONTENT_LENGTH	查询的信息长度。只对 POST 请求可用。
HTTP_COOKIE	以键 & 值对的形式返回设置的 cookies。
HTTP_USER_AGENT	用户代理请求标头字段，递交用户发起请求的有关信息，包含了浏览器的名称、版本和其他平台性的附加信息。
PATH_INFO	CGI 脚本的路径。
QUERY_STRING	通过 GET 方法发送请求时的 URL 编码信息，包含 URL 中问号后面的参数。
REMOTE_ADDR	发出请求的远程主机的 IP 地址。这在日志记录和认证时是非常有用的。
REMOTE_HOST	发出请求的主机的完全限定名称。如果此信息不可用，则可以用 REMOTE_ADDR 来获取 IP 地址。
REQUEST_METHOD	用于发出请求的方法。最常见的方法是 GET 和 POST。
SCRIPT_FILENAME	CGI 脚本的完整路径。
SCRIPT_NAME	CGI 脚本的名称。
SERVER_NAME	服务器的主机名或 IP 地址。
SERVER_SOFTWARE	服务器上运行的软件的名称和版本。

form表单

</form>

action="/cgi-bin/login.cgi" : 这个属性指定了当用户提交表单时，表单数据将被发送到服务器上的 /cgi-bin/login.cgi 文件进行处理。

method="get": 这个属性指定了表单数据的提交方式。

type="submit": 定义了一个提交按钮，当用户点击这个按钮时，表单数据将被发送到服务器。

`CGI`程序处理form表单

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

int main(void) {

char *data = getenv("QUERY_STRING");

char username[50], password[50];

//%49[^&]:表示从当前位置读取最多 49 个字符，直到遇到 &

sscanf(data, "username=%49[^&]&password=%49s", username, password);

//由于告诉浏览器，将发送html的文本页面

printf("Content-Type: text/html\n\n");

//登录成功以后的显示内容

printf("<h1>Login successful! Welcome, %s!</h1>", username);

return 0;

}

运行前需要让http服务器支持CGI功能：

sudo a2enmod cgi

sudo systemctl restart apache2

编译

gcc login.c -o login.cgi -Wall

把编写好的应用程序复制到/usr/lib/cgi-bin/目录下：

sudo cp login.cgi /usr/lib/cgi-bin/

打开浏览器进行测试

CGI编程当中的常见错误的处理与调试

在CGI编程中，处理和调试常见错误是开发过程中非常重要的环节。以下是一些关键技术和步骤，可以帮助你更有效地处理和调试CGI程序中的错误：

检查服务器日志：

查看Web服务器的错误日志（如Apache的error.log），可以找到详细的错误信息。日志文件通常能提供具体的错误描述和发生错误的行号。
正确设置HTTP头：

确保输出正确的HTTP头。例如，输出内容为HTML时，应该以Content-type: text/html\r\n\r\n开头。如果头信息错误，浏览器可能无法正确解析响应内容。
使用标准错误输出：

将调试信息输出到标准错误（stderr），这样它会被记录到服务器的错误日志中，而不干扰程序的正常输出。
权限问题：

检查CGI脚本的文件和目录权限。确保Web服务器有足够的权限运行CGI脚本。
本地测试：

在部署到生产环境之前，先在本地环境中运行和测试CGI脚本，确保其在独立条件下正常运行。

CGIC 是一个用于开发 CGI（Common Gateway Interface）程序的 C 库，CGIC 库简化了 CGI 程序的开发，处理诸如表单数据解析和环境变量管理等常见任务。

CGIC 库的功能和特点：

GET 和 POST 解析：CGIC 可以自动解析从客户端发送的 GET 和 POST 请求数据，并将数据存储为键值对，方便开发者获取和使用。
文件上传：支持处理多部分表单数据（multipart/form-data），使处理文件上传更为轻松。
错误处理：提供了一些机制来处理输入数据可能引起的错误，比如数据缺失或格式错误。
简化环境变量管理 ：CGIC 提供了一些函数来获取常用的 CGI 环境变量，如 CONTENT_TYPE、REQUEST_METHOD、QUERY_STRING 等。
跨平台支持：CGIC 是用标准 C 语言编写的，能够在多种操作系统上使用，如 Unix/Linux 和 Windows。

CGI存在的问题与解决方案

CGI（Common Gateway Interface）在Web开发中曾经是一种常用的技术，但随着现代Web开发技术的进步，它的一些问题也逐渐显露出来。以下是CGI存在的一些主要问题及其解决方案：

性能问题：

问题：CGI每次处理请求时都会启动一个新的进程，这对于服务器来说开销非常大，尤其是在高并发环境下，容易导致性能下降。

解决方案 ：使用持久连接技术，如FastCGI 或SCGI，这些技术通过重用进程来处理多个请求，从而提高性能。

安全问题：

问题：不安全的CGI脚本可能导致安全漏洞，比如缓冲区溢出和代码注入。

解决方案：编写安全的脚本，进行输入验证和参数化查询；使用现代Web框架，这些框架通常提供了更多内置的安全功能。

可扩展性问题：

问题：由于CGI的性能限制，在大规模应用中难以扩展。

解决方案：使用更现代的Web应用架构，如采用反向代理、负载均衡，并结合使用Web应用服务器如Node.js、Django、Flask等。

维护性和开发效率问题：

问题：CGI脚本通常直接用C或者Perl编写，代码复杂且不易维护。

解决方案 ：采用现代编程语言和框架，如Python的Flask、Java 的Spring等，它们提供了更高的开发效率和可维护性。