从源码解析Python的Flask框架中request对象的用法

from flask import get_request

# 获取当前request
request = get_request()
get_request().args

# File: flask/__init__.py
from .globals import current_app, g, request, session, _request_ctx_stack


# File: flask/globals.py
from functools import partial
from werkzeug.local import LocalStack, LocalProxy


def _lookup_req_object(name):
  top = _request_ctx_stack.top
  if top is None:
    raise RuntimeError('working outside of request context')
  return getattr(top, name)

# context locals
_request_ctx_stack = LocalStack()
request = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'request'))

@implements_bool
class LocalProxy(object):
  """Acts as a proxy for a werkzeug local. Forwards all operations to
  a proxied object. The only operations not supported for forwarding
  are right handed operands and any kind of assignment.
  ... ...

# 为了方便说明，我对代码进行了一些删减和改动

@implements_bool
class LocalProxy(object):
  __slots__ = ('__local', '__dict__', '__name__')

  def __init__(self, local, name=None):
    # 这里有一个点需要注意一下，通过了__setattr__方法，self的
    # "_LocalProxy__local" 属性被设置成了local，你可能会好奇
    # 这个属性名称为什么这么奇怪，其实这是因为Python不支持真正的
    # Private member，具体可以参见官方文档：
    # http://docs.python.org/2/tutorial/classes.html#private-variables-and-class-local-references
    # 在这里你只要把它当做 self.__local = local 就可以了 :)
    object.__setattr__(self, '_LocalProxy__local', local)
    object.__setattr__(self, '__name__', name)

  def _get_current_object(self):
    """
    获取当前被代理的真正对象，一般情况下不会主动调用这个方法，除非你因为
    某些性能原因需要获取做这个被代理的真正对象，或者你需要把它用来另外的
    地方。
    """
    # 这里主要是判断代理的对象是不是一个werkzeug的Local对象，在我们分析request
    # 的过程中，不会用到这块逻辑。
    if not hasattr(self.__local, '__release_local__'):
      # 从LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'request'))看来
      # 通过调用self.__local()方法，我们得到了 partial(_lookup_req_object, 'request')()
      # 也就是 ``_request_ctx_stack.top.request``
      return self.__local()
    try:
      return getattr(self.__local, self.__name__)
    except AttributeError:
      raise RuntimeError('no object bound to %s' % self.__name__)

  # 接下来就是一大段一段的Python的魔法方法了，Local Proxy重载了(几乎)?所有Python
  # 内建魔法方法，让所有的关于他自己的operations都指向到了_get_current_object()
  # 所返回的对象，也就是真正的被代理对象。

  ... ...
  __setattr__ = lambda x, n, v: setattr(x._get_current_object(), n, v)
  __delattr__ = lambda x, n: delattr(x._get_current_object(), n)
  __str__ = lambda x: str(x._get_current_object())
  __lt__ = lambda x, o: x._get_current_object() < o
  __le__ = lambda x, o: x._get_current_object() <= o
  __eq__ = lambda x, o: x._get_current_object() == o
  __ne__ = lambda x, o: x._get_current_object() != o
  __gt__ = lambda x, o: x._get_current_object() > o
  __ge__ = lambda x, o: x._get_current_object() >= o
  ... ...

from functools import partial
from werkzeug.local import LocalStack, LocalProxy


def _lookup_req_object(name):
  top = _request_ctx_stack.top
  if top is None:
    raise RuntimeError('working outside of request context')
  return getattr(top, name)

# context locals
_request_ctx_stack = LocalStack()
request = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'request'))

class LocalStack(object):

  def __init__(self):
    # 其实LocalStack主要还是用到了另外一个Local类
    # 它的一些关键的方法也被代理到了这个Local类上
    # 相对于Local类来说，它多实现了一些和堆栈“Stack”相关方法，比如push、pop之类
    # 所以，我们只要直接看Local代码就可以
    self._local = Local()

  ... ...

  @property
  def top(self):
    """
    返回堆栈顶部的对象
    """
    try:
      return self._local.stack[-1]
    except (AttributeError, IndexError):
      return None


# 所以，当我们调用_request_ctx_stack.top时，其实是调用了 _request_ctx_stack._local.stack[-1]
# 让我们来看看Local类是怎么实现的吧，不过在这之前我们得先看一下下面出现的get_ident方法

# 首先尝试着从greenlet导入getcurrent方法，这是因为如果flask跑在了像gevent这种容器下的时候
# 所以的请求都是以greenlet作为最小单位，而不是thread线程。
try:
  from greenlet import getcurrent as get_ident
except ImportError:
  try:
    from thread import get_ident
  except ImportError:
    from _thread import get_ident

# 总之，这个get_ident方法将会返回当前的协程/线程ID，这对于每一个请求都是唯一的


class Local(object):
  __slots__ = ('__storage__', '__ident_func__')

  def __init__(self):
    object.__setattr__(self, '__storage__', {})
    object.__setattr__(self, '__ident_func__', get_ident)

  ... ...

  # 问题的关键就在于Local类重载了__getattr__和__setattr__这两个魔法方法

  def __getattr__(self, name):
    try:
      # 在这里我们返回调用了self.__ident_func__()，也就是当前的唯一ID
      # 来作为__storage__的key
      return self.__storage__[self.__ident_func__()][name]
    except KeyError:
      raise AttributeError(name)

  def __setattr__(self, name, value):
    ident = self.__ident_func__()
    storage = self.__storage__
    try:
      storage[ident][name] = value
    except KeyError:
      storage[ident] = {name: value}

  ... ...

  # 重载了这两个魔法方法之后

  # Local().some_value 不再是它看上去那么简单了:
  # 首先我们先调用get_ident方法来获取当前运行的线程/协程ID
  # 然后获取这个ID空间下的some_value属性，就像这样：
  #
  #  Local().some_value -> Local()[current_thread_id()].some_value
  #
  # 设置属性的时候也是这个道理