从前端开发者的角度，学习 python 服务器开发，主要用于树莓派局域网服务
学习背景
最近在使用树莓派搭建 python 服务，实现对树莓派的网络控制。其中需要用到很多 python 的库，是 nodejs 没有提供的，因此最好的方式是使用 python 搭建 web 服务来调用这些库，包括 picamera、gpiozero 等。
pip - python 的包管理器
node 有 npm，python 有 pip，他们都是包管理器。不同的是，pip 默认全局安装，不存在局部安装的选择。全局安装有一个很麻烦的问题，假如我有两个项目依赖两个不同版本的 jinja2，就会有依赖冲突。
为了解决 pip 依赖冲突问题，就不能什么都全局安装，于是有了 venv 虚拟环境，早期的 python 开发需要手动创建虚拟环境。虽然操作起来有点麻烦，但确实解决了依赖冲突的问题。
(手动创建虚拟环境)[https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1016959663602400/1019273143120480]
pipenv 虚拟环境管理器
pipenv 是 python 官方推荐的虚拟环境管理器，可以自动创建虚拟环境，用起来更像 npm，pip install 的行为就是全局安装，而 pipenv install 则会自动创建虚拟环境，把依赖装在虚拟环境中。
在 mac 下，pipenv 的默认在 ~/.local/share/virtualenvs 下创建虚拟环境，并安装依赖，相当于 node_modules 目录。可以通过 pipenv --venv 命令查看虚拟环境安装的位置。
不习惯依赖被安装在项目外面？设置 export PIPENV_VENV_IN_PROJECT=1 这个环境变量（写到.zshrc中），pipenv 会在当前目录下创建 .venv 的目录，以后都会把模块装到这个目录下。这样一来，项目结构看起来就和 npm 前端项目非常相似了，找到了熟悉的感觉。
下面是一些命令和 npm 的对比
pipenv install // 相当于 npm install
pipenv run python3 app.py // 相当于 npm run xxx
pipenv run flask run // 启动 flask 服务vscode 找不到虚拟环境？
在测试项目时，发现 vscode 找不到 flask 的定义，给不了我代码提示。原来是因为我的 vscode 工作目录不在虚拟环境目录中。比如我的 vscode 工作目录是 /learn_python，而我创建了 /learn_python/app 目录，并在里面执行了 pipenv install 创建虚拟目录，因此 vscode 就找不到环境了。可以在 vscode 右下角的 Select Interpreter 中选择环境。
关于 flask-socketio，在 flask 上使用 websocket
为了使用 websocket，使用这个包配合 flask 使用，通常会遇到一个报错，提示你需要安装一个 websocket 服务
The WebSocket transport is not available, you must install a WebSocket server在 flask-socketio 的 issue 里面也有人提到了这个问题，作者给出的解决方法是安装 simple-websocket，参见issue
深入探究这个问题，为什么这个包不提供 websocket 服务，而要用户自行安装呢？首先了解下项目的作者 miguelgrinberg，这个人是 socketio 的 python 实现 python-socketio 的作者，也是上述的两个包 flask-socketio 和 simple-websocket 的作者，确实是这个领域的大佬。
flask-socketio 实际上是对 python-socketio 的封装，上面说的那个报错信息，其实是在 python-socketio 项目里面，因此要深入了解怎样使用 flask-socketio，就要去看看 python-socketio 的文档，因为作者默认你了解这个包，只是提供一个 flask 可用的便利的封装。作为一窍不通直接安装 flask-socketio 的人来说，踩坑确实是必经之路了。
了解这些之后，就可以理解为什么 flask-socketio 不提供 websocket 服务了。因为 python-socketio 也不提供 websocket，而是根据不同的异步服务做相应的适配。python 本身并不是一个异步的语言，是多线程的，而 simple-websocket 就是为多线程的 python 服务准备的 websocket 服务器。下面这篇文章选自 python-socketio 文档，解释了其对不同异步服务做的适配。
ps：作为前端开发人员，一开始看到他的项目的 star 只有几百-5k，还以为这些项目不太能用，事实上他一直在维护这些项目。只是在 python 中使用 websocket 的人比较少，属于小众需求，因此不能以 star 作为衡量项目的标准，小众领域关注的人少 star 就少了，不代表项目质量。
WSGI 是什么，为什么在 node 中没有这个东西？
WSGI 是一种 python 特有的协议，规定了 server 和 application 应该怎样通讯，怎样实现。
server 专注于实现网络请求。接收 http 请求，将请求信息转发给 application 处理，并根据处理返回的内容，进行 http 响应。常见的gunicorn、uwsgi，是高性能的 server。
application 专注于实现业务。接收请求信息，并根据请求信息实现业务需求，返回响应信息。常见的 Flask、Django，就是 application 框架，虽然他们本身也提供了 server，但其性能往往没有专注于 server 的库来的高效。因此常规的做法是，在开发过程中使用自带的 server，而部署时则使用高效的 server 来部署。
WSGI 把 web 服务拆分成两个部分，有利于更好的解藕，同时也有历史原因。WSGI 出现的时候已经有很多 python server 和 application 解决方案，群魔乱舞，需要一个统一的接口规范。nodejs 出现的比较晚，没有出现这种拆分，因此每个框架都有自己的 server 解决方案。比如 koa 框架，本身就是 server + application，对于解析 get 请求不需要额外的依赖，但是本身并不提供 body 的解释工作，需要安装 koa-body 进行解析。