Perl CGI 编程
CGI(Common Gateway Interface),通用网关接口,是 WWW 技术中最重要的技术之一。
CGI 是外部应用程序( CGI程序 )与 WEB 服务器之间的接口标准,是在 CGI 程序和 Web 服务器之间传递信息的过程。
CGI 规范允许 Web 服务器执行外部程序,并将它们的输出发送给 Web 浏览器,CGI 将 Web 的一组简单的静态超媒体文档变成一个完整的新的交互式媒体
CGI 运行机制
为了更好的了解 CGI 是如何工作的,我们可以从在网页上点击一个链接或 URL 的流程:
-
使用你的浏览器访问 URL 并连接到 HTTP web 服务器
-
Web 服务器接收到请求信息后会解析 URL ,并查找访问的文件在服务器上是否存在,如果存在返回文件的内容,否则返回错误信息
-
浏览器从服务器上接收信息,并渲染接收的文件或者错误信息
CGI 程序可以是 Python 脚本,Perl 脚本,Shell 脚本,C 或者 C++ 程序等
CGI 架构图
下图是一般的 CGI 的构架图
Web服务器支持及配置
在我们继续进行 CGI 编程前,先确保我们的的 Web 服务器支持 CGI 及已经配置了 CGI 的处理程序
Apache Perl CGI 配置
设置好 CGI 目录:
ScriptAlias /cgi-bin/ /mnt/data/www/cgi-bin/
所有的 HTTP 服务器执行 CGI 程序都保存在一个预先配置的目录。
这个目录被称为 CGI 目录,并按照惯例,它被命名为 /mnt/data/www/cgi-bin
目录
CGI文件的扩展名为 .cgi
,Perl 也可以使用 .pl
扩展名
默认情况下,Linux 服务器配置运行的 cgi-bin
目录中为 /mnt/data/www/
我们可以指定其他运行 CGI
脚本的目录,可以修改 httpd.conf
配置文件
如下所示:
<Directory "/mnt/data/www/cgi-bin"> AllowOverride None Options +ExecCGI Order allow,deny Allow from all </Directory>
在 AddHandler 中添加 .pl 后缀,这样我们就可以访问 .pl 结尾的 Perl 脚本文件
AddHandler cgi-script .cgi .pl .py
Hello World Perl CGI 程序
我们创建一个 helloworld.cgi
Perl CGI 程序,代码如下
#!/usr/bin/perl =pod file: helloworld.cgi author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut print "Content-type:text/html\r\n\r\n"; print '<html>'; print '<head>'; print '<meta charset="utf-8">'; print '<title>简单教程,简单编程(www.twle.cn)</title>'; print '</head>'; print '<body>'; print '<h2>Hello Word! </h2>'; print '<p>简单教程,简单编程!</p>'; print '<p>这是来自简单教程的第一个 Perl CGI 程序。</p>'; print '</body>'; print '</html>'; 1;
然后通过浏览器打开 http://localhost:8080/cgi-bin/helloworld.cgi
输出结果如下:
脚本第一行的输出内容 Content-type:text/html\r\n\r\n
发送到浏览器并告知浏览器显示的内容类型为 text/html
HTTP 头部
helloworld.cgi
文件内容中的 Content-type:text/html
即为 HTTP 头部的一部分。
Content-Type
会告诉浏览器发送给浏览器文件的内容类型。
HTTP 头部的格式如下:
HTTP 字段名: 字段内容
例如:
Content-type:text/html\r\n\r\n
下表列出了 CGI 程序中经常使用的 HTTP 头部
HTTP 头部字段 | 描述 |
---|---|
Content-type: | 请求的与实体对应的MIME信息 |
Expires: Date | 响应过期的日期和时间 |
Location: URL | 重定向接收方到非请求URL的位置来完成请求或标识新的资源 |
Last-modified: Date | 请求资源的最后修改时间 |
Content-length: N | 请求的内容长度 |
Set-Cookie: String | 设置Http Cookie |
CGI环境变量
所有的 CGI 程序都接收以下的环境变量,这些变量在 CGI 程序中发挥了重要的作用
变量名 | 描述 |
---|---|
CONTENT_TYPE | 这个环境变量的值指示所传递来的信息的MIME类型。目前,环境变量CONTENT_TYPE一般都是:application/x-www-form-urlencoded,他表示数据来自于HTML表单 |
CONTENT_LENGTH | 如果服务器与CGI程序信息的传递方式是POST,这个环境变量即使从标准输入STDIN中可以读到的有效数据的字节数。这个环境变量在读取所输入的数据时必须使用 |
HTTP_COOKIE | 客户机内的 COOKIE 内容 |
HTTP_USER_AGENT | 提供包含了版本数或其他专有数据的客户浏览器信息 |
PATH_INFO | 这个环境变量的值表示紧接在CGI程序名之后的其他路径信息。它常常作为CGI程序的参数出现 |
QUERY_STRING | 如果服务器与CGI程序信息的传递方式是GET,这个环境变量的值即使所传递的信息。这个信息经跟在CGI程序名的后面,两者中间用一个问号'?'分隔 |
REMOTE_ADDR | 这个环境变量的值是发送请求的客户机的IP地址,例如上面的192.168.1.67。这个值总是存在的。而且它是Web客户机需要提供给Web服务器的唯一标识,可以在CGI程序中用它来区分不同的Web客户机 |
REMOTE_HOST | 这个环境变量的值包含发送CGI请求的客户机的主机名。如果不支持你想查询,则无需定义此环境变量。 |
REQUEST_METHOD | 提供脚本被调用的方法。对于使用 HTTP/1.0 协议的脚本,仅 GET 和 POST 有意义。 |
SCRIPT_FILENAME | CGI脚本的完整路径 |
SCRIPT_NAME | CGI脚本的的名称 |
SERVER_NAME | 这是你的 WEB 服务器的主机名、别名或IP地址 |
SERVER_SOFTWARE | 这个环境变量的值包含了调用CGI程序的HTTP服务器的名称和版本号。例如,上面的值为Apache/2.2.14(Unix) |
范例 : 输出 CGI 的环境变量
#!/usr/bin/perl =pod file: printenv.cgi author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut print "Content-type:text/html\r\n\r\n"; print '<html>'; print '<head>'; print '<meta charset="utf-8">'; print '<title>环境变量 | 简单教程,简单编程(www.twle.cn)</title>'; print '</head>'; print '<body>'; print "<h1>环境变量:</h1>\n"; print "<pre><code>"; foreach (sort keys %ENV) { print "$_</b>: $ENV{$_}\n"; } print "</code></pre>"; 1;
通过浏览器打开 http://localhost:8080/cgi-bin/printenv.cgi
输出结果如下:
文件下载
通过设置 Content-Disposition
HTTP 头部字段可以实现 Perl CGI 文件下载。
通过设置 Content-Disposition: attachment; filename=\"helloworld.txt\"\r\n\n
可以下把 demo.txt
下载为 helloworld.txt
#!/usr/bin/perl =pod file: download.cgi author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut # HTTP Header print "Content-Type:application/octet-stream; name=\"demo.txt\"\r\n"; print "Content-Disposition: attachment; filename=\"demo.txt\"\r\n\n"; # Actual File Content will go hear. open( FILE, "<demo.txt" ); while(read(FILE, $buffer, 100) ) { print("$buffer"); }
通过浏览器打开 http://localhost:8080/cgi-bin/download.cgi
输出结果如下:
Perl CGI 使用 GET 方法传输数据
GET 方法发送编码后的用户信息到服务端,数据信息包含在请求页面的 URL 上,以问号 ?
分割。
GET 请求语法如下:
http://localhost:8080/cgi-bin/get.cgi?greeting=www.twle.cn
GET 请求的说明:
- GET 请求可被缓存
- GET 请求保留在浏览器历史记录中
- GET 请求可被收藏为书签
- GET 请求不应在处理敏感数据时使用
- GET 请求有长度限制
- GET 请求只应当用于取回数据
范例 : 简单的 GET 请求
下面是一个简单的 URL,使用 GET 方法向 get.cgi
程序发送两个参数:
/cgi-bin/get.cgi?name=简单编程&url=https://www.twle.cn
get.cgi
代码如下
#!/usr/bin/perl =pod file: download.cgi author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut local ($buffer, @pairs, $pair, $name, $value, %FORM); # 读取文本信息 $ENV{'REQUEST_METHOD'} =~ tr/a-z/A-Z/; if ($ENV{'REQUEST_METHOD'} eq "GET") { $buffer = $ENV{'QUERY_STRING'}; } # 读取 name/value 对信息 @pairs = split(/&/, $buffer); foreach $pair (@pairs) { ($name, $value) = split(/=/, $pair); $value =~ tr/+/ /; $value =~ s/%(..)/pack("C", hex($1))/eg; $FORM{$name} = $value; } $name = $FORM{name}; $url = $FORM{url}; print "Content-type:text/html\r\n\r\n"; print "<html>"; print "<head>"; print '<meta charset="utf-8">'; print '<title>GET 请求 | 简单教程,简单编程(twle.cn)</title>'; print "</head>"; print "<body>"; print "<h2>$name 网址:$url </h2>"; print "</body>"; print "</html>"; 1;
通过浏览器打开 http://localhost:8080/cgi-bin/get.cgi?name=简单编程&url=https://www.twle.cn
输出结果如下:
范例 : 使用 GET 方法提交表单
下面的范例是通过 HTML 的表单使用 GET 方法向服务器 get.cgi
发送两个数据
form_get.html
<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>GET 表单 | 简单教程,简单编程(twle.cn)</title> </head> <body> <form action="/cgi-bin/test.cgi" method="get"> 站点名称: <input type="text" name="name"> <br /> 站点 URL: <input type="text" name="url" /> <input type="submit" value="提交" /> </form> </body> </html>
通过浏览器打开 http://localhost:8080/form_get.html
输出结果如下:
提交表单后输出结果如下
Perl CGI 使用 POST 方法传递数据
使用 POST 方法向服务器传递数据是更安全可靠的,像一些敏感信息如用户密码等需要使用 POST传输数据。
我们先制作一个 POST 表单,命名为 get_post.html
<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title> POST 传递参数 |简单编程(twle.cn)</title> </head> <body> <form action="/cgi-bin/post.cgi" method="post"> 站点名称: <input type="text" name="name"> <br /> 站点 URL: <input type="text" name="url" /> <input type="submit" value="提交" /> </form> </body> </html>
然后写一个 post.cgi
来接收 POST 传递过来的参数
#!/usr/bin/perl =pod file: download.cgi author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut local ($buffer, @pairs, $pair, $name, $value, %FORM); # 读取文本信息 $ENV{'REQUEST_METHOD'} =~ tr/a-z/A-Z/; if ($ENV{'REQUEST_METHOD'} eq "POST") { read(STDIN, $buffer, $ENV{'CONTENT_LENGTH'}); }else { $buffer = $ENV{'QUERY_STRING'}; } # 读取 name/value 对信息 @pairs = split(/&/, $buffer); foreach $pair (@pairs) { ($name, $value) = split(/=/, $pair); $value =~ tr/+/ /; $value =~ s/%(..)/pack("C", hex($1))/eg; $FORM{$name} = $value; } $name = $FORM{name}; $url = $FORM{url}; print "Content-type:text/html\r\n\r\n"; print "<html>"; print "<head>"; print '<meta charset="utf-8">'; print '<title>简单编程(twle.cn)</title>'; print "</head>"; print "<body>"; print "<h2>$name网址:$url</h2>"; print "</body>"; print "</html>"; 1;
通过浏览器打开 http://localhost:8080/get_post.html
输出结果如下:
输入数据,点击提交按钮,浏览器输出结果如下:
通过 CGI 程序传递下拉数据
dropdown.html
文件的 HTML 代码如下:
<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title> 下拉列表 |简单编程(twle.cn)</title> </head> <body> <form action="/cgi-bin/get_dropdown.cgi" method="post" target="_blank"> <select name="dropdown"> <option value="简单教程" selected>简单编程</option> <option value="google">Google</option> </select> <input type="submit" value="提交"/> </form> </body> </html>
get_dropdown.cgi
脚本代码如下
#!/usr/bin/perl =pod file: setcookie.cgi author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut local ($buffer, @pairs, $pair, $name, $value, %FORM); # 读取信息 $ENV{'REQUEST_METHOD'} =~ tr/a-z/A-Z/; if ($ENV{'REQUEST_METHOD'} eq "POST") { read(STDIN, $buffer, $ENV{'CONTENT_LENGTH'}); }else { $buffer = $ENV{'QUERY_STRING'}; } # 读取 name/value 对信息 @pairs = split(/&/, $buffer); foreach $pair (@pairs) { ($name, $value) = split(/=/, $pair); $value =~ tr/+/ /; $value =~ s/%(..)/pack("C", hex($1))/eg; $FORM{$name} = $value; } $site = $FORM{dropdown}; print "Content-type:text/html\r\n\r\n"; print "<html>"; print "<head>"; print '<meta charset="utf-8">'; print '<title>简单编程(twle.cn)</title>'; print "</head>"; print "<body>"; print "<h2>选择的网站是:$site</h2>"; print "</body>"; print "</html>"; 1;
通过浏览器打开 http://localhost:8080/dropdown.html
输出结果如下:
点击提交按钮,页面输出如下
CGI 中使用 Cookie
在 HTTP 协议一个很大的缺点就是不对用户身份的进行判断,这样给编程人员带来很大的不便, 而 Cookie 功能的出现弥补了这个不足。
Cookie 就是在客户访问脚本的同时,通过客户的浏览器,在客户硬盘上写入纪录数据 ,当下次客户访问脚本时取回数据信息,从而达到身份判别的功能,cookie 常用在身份校验中。
cookie的语法
HTTP Cookie 的发送是通过 HTTP 头部来实现的,他早于文件的传递,头部 set-cookie 的语法如下:
Set-cookie:name=name;expires=date;path=path;domain=domain;secure
- name=name: 需要设置cookie的值(name不能使用" ; "和" , "号),有多个name值时用 " ; " 分隔,例如: name1=name1;name2=name2;name3=name3 。
-
expires=date: cookie的有效期限,格式: expires="Wdy,DD-Mon-YYYY HH:MM:SS"
-
path=path: 设置cookie支持的路径,如果path是一个路径,则cookie对这个目录下的所有文件及子目录生效,例如: path="/cgi-bin/",如果path是一个文件,则cookie指对这个文件生效,例如:path="/cgi-bin/cookie.cgi"。
-
domain=domain: 对cookie生效的域名,例如:domain="www.twle.cn"
-
secure: 如果给出此标志,表示cookie只能通过SSL协议的https服务器来传递。
-
cookie 的接收是通过设置环境变量
HTTP_COOKIE
来实现的,CGI 程序可以通过检索该变量获取 cookie 信息
Cookie 设置
Cookie 的设置非常简单,cookie 会在 HTTP 头部单独发送。
下面的范例中设置了 UserID 和 Password 两个 Cookie
#!/usr/bin/perl =pod file: setcookie.cgi author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut print "Set-Cookie:UserID=123;\n"; print "Set-Cookie:Password=123456;Expires=Tuesday, 31-Dec-2018 23:12:40 GMT;Domain=localhost;Path=/cgi-bin;\n"; print "Content-type:text/html\r\n\r\n"; print '<html>'; print '<head>'; print '<meta charset="utf-8">'; print '<title>设置 Cookie | 简单教程,简单编程(www.twle.cn)</title>'; print '</head>'; print '<body>'; print '<h2>Hello Word! </h2>'; print '<p>简单教程,简单编程!</p>'; print '<p>这个脚本用来设置 Cookie</p>'; print '</body>'; print '</html>';
通过浏览器打开 http://localhost:8080/cgi-bin/setcookie.cgi
输出结果如下:
查找 Cookie
检索 Cookie 信息非常简单。
Cookie 信息存储在 CGI 的环境变量 HTTP_COOKIE
中,存储格式如下:
UserID=123; Password=123456
可以使用以下代码来显示我们刚刚设置的 Cookie
#!/usr/bin/perl =pod file: mail.pl author: 简单教程(www.twle.cn) Copyright © 2015-2065 www.twle.cn. All rights reserved. =cut $rcvd_cookies = $ENV{'HTTP_COOKIE'}; @cookies = split /;/, $rcvd_cookies; foreach $cookie ( @cookies ){ ($key, $val) = split(/=/, $cookie); # splits on the first =. $key =~ s/^\s+//; $val =~ s/^\s+//; $key =~ s/\s+$//; $val =~ s/\s+$//; if( $key eq "UserID" ){ $user_id = $val; }elsif($key eq "Password"){ $password = $val; } } print "Content-type:text/html\r\n\r\n"; print '<html>'; print '<head>'; print '<meta charset="utf-8">'; print '<title>设置 Cookie | 简单教程,简单编程(www.twle.cn)</title>'; print '</head>'; print '<body>'; print '<h2>Hello Word! </h2>'; print '<p>简单教程,简单编程!</p>'; print '<p>这个脚本用来显示 Cookie</p>'; print '<p>'; print "User ID = $user_id<br/>"; print "Password = $password<br/>"; print '</p>'; print '</body>'; print '</html>';
通过浏览器打开 http://localhost:8080/cgi-bin/getcookie.cgi
输出结果如下:
CGI 模块
Perl 提供了很多内置的 CGI 模块,常用以下两个: