Starlette应用程序的高级技巧与 实践

Starlette 是一个快速，轻量级的异步 Python 框架，用于构建高性能的 Web 应用程序。它基于 ASGI（异步服务器网关接口）规范，可以与多个异步 Python 库（如 asyncio、uvloop等）协同工作，提供高效的请求处理和响应速度。

以下是一些 Starlette 应用程序的高级技巧和 实践，带有使用示例。

1. 使用路由进行 URL 映射

使用路由可以将不同的 URL 映射到不同的处理程序。可以使用 Route 类定义路由，然后将它们添加到 Router 对象中。

例如，定义一个处理 /hello URL 的处理程序：

from starlette.applications import Starlette
from starlette.routing import Route

async def hello(request):
    return Response("Hello, World!")

routes = [
    Route("/hello", endpoint=hello),
]

app = Starlette(routes=routes)

2. 使用中间件来处理请求和响应

中间件是 Starlette 的一个重要特性，可以用于在请求和响应之间添加额外的处理逻辑。中间件是一个可调用对象，可以拦截和修改请求和响应。

例如，定义一个记录请求时间的中间件：

from starlette.applications import Starlette
from starlette.middleware import Middleware
from starlette.middleware.base import BaseHTTPMiddleware
from starlette.responses import Response
import time

class TimingMiddleware(BaseHTTPMiddleware):
    async def dispatch(self, request, call_next):
        start_time = time.time()
        response = await call_next(request)
        end_time = time.time()
        elapsed_time = end_time - start_time
        print(f"Request took {elapsed_time} seconds")
        return response

app = Starlette(middleware=[Middleware(TimingMiddleware)])

@app.route("/")
async def homepage(request):
    return Response("Hello, World!")

3. 使用 WebSocket 进行实时通信

Starlette 提供了对 WebSocket 的支持，可以使用 WebSocketEndpoint 类定义处理 WebSocket 连接的处理程序。

例如，定义一个广播服务器，将收到的消息广播到所有连接的客户端：

from starlette.applications import Starlette
from starlette.endpoints import WebSocketEndpoint
from starlette.websockets import WebSocket

connected_clients = set()

class ChatEndpoint(WebSocketEndpoint):
    async def on_connect(self, websocket: WebSocket):
        await websocket.accept()
        connected_clients.add(websocket)

    async def on_receive(self, websocket: WebSocket, data: str):
        for client in connected_clients:
            await client.send_text(f"Received: {data}")

    async def on_disconnect(self, websocket: WebSocket, close_code: int):
        connected_clients.remove(websocket)

app = Starlette(routes=[WebSocketRoute("/ws", endpoint=ChatEndpoint)])

4. 使用模板引擎进行动态页面渲染

Starlette 支持多种模板引擎，例如 Jinja2、Mako 等。可以使用 TemplateResponse 类渲染动态页面。

例如，使用 Jinja2 渲染一个简单的模板：

from starlette.applications import Starlette
from starlette.responses import TemplateResponse

async def homepage(request):
    template = "index.html"
    context = {"name": "Starlette"}
    return TemplateResponse(template, context)

app = Starlette()
app.add_route("/", homepage)

以上是一些 Starlette 应用程序的高级技巧和 实践。使用这些技巧，可以构建高性能的异步 Web 应用程序，并根据需要添加各种功能和扩展。