Python Request类源码实现方法及原理解析

概述

本文将介绍 Python 中常用的 HTTP 请求库 —— requests 的核心模块 Request 的源码实现方法及原理解析。首先，我们将介绍 Request 类的基本使用方法和常用属性和方法。然后，我们将解析 Request 类在底层的实现原理，并通过源码分析来深入了解它是如何实现 HTTP 请求的，包括请求头、请求体、响应等部分。最后，我们将通过两个示例来说明 Request 类的实际应用。

Request 类的基本使用方法

发送 GET 请求

import requests

url = 'https://www.baidu.com'
response = requests.get(url)
print(response.status_code)
print(response.text)

发送 POST 请求

import requests

url = 'http://httpbin.org/post'
data = {
    'username': 'test',
    'password': 'test'
}
response = requests.post(url, data=data)
print(response.status_code)
print(response.text)

常用属性和方法

Request 类是 requests 库的核心模块，它具有很多常用的属性和方法。以下是一些常用的属性和方法：

• url：获取 URL
• method：获取 HTTP 请求方法
• headers：获取请求头
• cookies：获取 cookies
• auth：获取身份验证
• json：获取响应的 JSON 数据
• text：获取响应的文本内容
• content：获取响应的二进制内容
• status_code：获取响应状态码

Request 类的底层实现原理

Request 类是 requests 库中的核心类，它负责实现 HTTP 请求的各个环节，包括请求头、请求体、响应等部分。以下是 Request 类的实现原理：

实现头部信息

使用 headers 属性可以获取或设置 HTTP 请求头。在 headers 声明时，通过 \n 字符进行换行，以键值对的形式表示请求头信息。例如，以下是设置 User-Agent 头部信息的示例：

import requests

url = 'https://www.baidu.com'
headers = {
    'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.110 Safari/537.3'
}
response = requests.get(url, headers=headers)
print(response.status_code)

实现请求体信息

使用 data 属性可以获取或设置 HTTP 请求体，请求体一般用于传递参数。使用 json 属性可以进行 JSON 数据的传输。例如，以下是发送 POST 请求的示例：

import requests

url = 'http://httpbin.org/post'
data = {
    'username': 'test',
    'password': 'test'
}
response = requests.post(url, data=data)
print(response.text)

实现身份验证

使用 auth 属性可以进行身份验证，支持 HTTP 基本和摘要身份验证。例如，以下是使用 HTTP 基本身份验证的示例：

import requests

url = 'http://httpbin.org/basic-auth/user/passwd'
auth = ('user', 'passwd')
response = requests.get(url, auth=auth)
print(response.status_code)

实现请求扩展

除了以上介绍的属性，Request 类还提供了一些方法，用于扩展 HTTP 请求的功能。例如，可以使用 verify 属性设置 SSL 证书验证，使用 proxies 属性设置代理，使用 timeout 属性设置请求超时时间等。

示例说明：获取天气信息

下面是一个获取天气信息的示例，通过 requests 库构造访问天气 API 的 URL，并通过 get 请求获取天气信息。其中，API 提供城市名称作为请求参数，天气信息返回 JSON 格式。

import requests

city = 'beijing'
url = f"http://t.weather.sojson.com/api/weather/city/{city}"
response = requests.get(url)
data = response.json()
print(f"{data['city']}今天的温度为{data['data']['wendu']}，{data['data']['forecast'][0]['type']}")

示例说明：爬取网页内容

以下是一个爬取网页内容的示例，通过 requests 库实现爬取指定 URL 的页面信息，并通过正则表达式解析其中的 h1 标签。

import re
import requests

url = 'https://www.baidu.com'
response = requests.get(url)
pattern = re.compile(r'<h1>(.*?)</h1>')
result = pattern.search(response.text).group(1)
print(result)

总结

本文对 Python 中的 requests 模块的核心模块 Request 类进行了源码实现方法及原理解析，并且通过两个示例，介绍了如何应用 Request 类来实现具体需求。