基于Webpy+Apache HTTP Server 微信小程序架構(gòu)搭建研究

陳琦

摘要：微信小程序依托擁有巨大用戶群的微信，極有可能成為繼微信公眾號之后又一個亮點，其特點為輕量、用戶友好，文章通過使用微信小程序開發(fā)平臺、Webpy+ApacheHTTPServer，介紹一種開發(fā)微信小程序的輕量級架構(gòu)以及設(shè)計思路，以供開

發(fā)者參考。

關(guān)鍵詞：微信小程序；Webpy；Apache HTTPServer；架構(gòu)搭建

2016年9月2舊，微信小程序正式開啟內(nèi)測。2017年1月9日0點，微信第一批小程序正式上線，用戶可以體驗到各種各樣小程序提供的服務(wù)[1]。2017年第一季度，騰訊公布的微信月活躍賬戶數(shù)達到9.38億，比去年同期增長23%[2]。在一個相對巨大的用戶群體上微信依然保持高速增長，其生命力非同一般。作為一種新興事物，微信小程序依托擁有巨大用戶群的微信，極有可能成為繼微信公眾號之后的又一個亮點。

微信小程序有別于普通APP最顯著的一點是不用下載和安裝，通過搜索或掃碼即可進入小程序，那么這就要求小程序要盡量做到輕量級；微信小程序有別于微信公眾號內(nèi)應(yīng)用的最顯著特點是，小程序更接近于原生APP應(yīng)用，而公眾號應(yīng)用就是網(wǎng)頁Web程序，因此小程序在用戶友好性上更勝一籌。

小程序，顧名思義，相對于一般APP而言體量較小，那么對于開發(fā)者而言一個快速而輕量級的開發(fā)架構(gòu)就成了開發(fā)微信小程序的首選，本文介紹一種快速開發(fā)的架構(gòu)及設(shè)計思路，以供參考。

1架構(gòu)中主要框架的選擇及介紹

在架構(gòu)中，客戶端框架（也稱為前端框架）、服務(wù)器端框架（也稱為后端框架）、以及服務(wù)器中間件的選擇是關(guān)鍵，下面從這3個方面進行相應(yīng)介紹。

1.1微信小程序前端框架

小程序前端開發(fā)框架是騰訊官方提供的小程序開發(fā)框架，要想讓小程序可以在微信上使用，該前端框架為必選項。

該框架提供了自己的視圖層描述標(biāo)簽語言（WeiXmMarkupLanguage）WXML和樣式語言（WeiXmStyleSheets，WXSS）以及基于JavaScript的邏輯層框架，并在視圖層與邏輯層間提供了數(shù)據(jù)傳輸和事件系統(tǒng)，讓開發(fā)者可以方便地聚焦于數(shù)據(jù)與邏輯上[3]。其中WXML是一種類似于Web開發(fā)中HTML的XML語言，用于組織頁面結(jié)構(gòu)；WXSS是一種近似于Web開發(fā)中CSS的樣式表用于表述WXML的顯示方式；其邏輯層使用JavaScript語言和Web開發(fā)中一致；其數(shù)據(jù)層可以認(rèn)為集成于邏輯層的JavaSmpt中，每一個程序頁面都有一個Page.data用于存放相關(guān)頁面需要使用的數(shù)據(jù)。在使用過程中可以發(fā)現(xiàn)，雖然與Web開發(fā)中一樣都是用JavaScript，但是兩者之間也存在一定差異，例如：在Web開發(fā)中修改頁面上數(shù)據(jù)，需要先找到HTML上的對應(yīng)節(jié)點然后修改節(jié)點上的數(shù)據(jù)，而小程序中采取的方式是在WXML的節(jié)點上直接使用雙括號綁定Page.data中的數(shù)據(jù)（形如{{some_data}}），修改Page.data中的數(shù)據(jù)時，頁面顯示內(nèi)容實時變換。

1.2月良務(wù)器端開發(fā)框架：Webpy

微信小程序前端框架與后端服務(wù)器交互的協(xié)議主要使用安全超文本傳輸協(xié)議服務(wù)器（HyperTextTransportProtocolServer，HTTPS），而且前后端數(shù)據(jù)傳輸時主要使用JS0N，與Web開發(fā)中類似，那么可以選取的服務(wù)器端框架就有很多。JAVA，PHP，C#，Ruby，Python等很多開發(fā)語言都有相當(dāng)成熟的Web開發(fā)框架，在眾多框架中選擇合適的框架并不簡單，本文選擇Webpy作為后端框架主要基于以下幾點考量。

1.2.1足夠輕量

Webpy是一個非常輕量且功能齊全的PythonWeb框架，最新版本0.38的源文件大小僅為1.1MB，而且Python屬于Linux服務(wù)器原生支持語言，這樣一個框架部署在Linux服務(wù)器上時，對服務(wù)器壓力相對較小。

1.2.2可以很容易地讓頁面模板和后臺服務(wù)器端程序解耦由于微信小程序的前端必須使用騰訊自己本身的框架，那么開發(fā)小程序的服務(wù)器端框架必然要求其模板語言相對獨立，那么類似于PHP，ASP，JSP等技術(shù)就不利于小程序的開發(fā)，而Webpy的頁面模板就相對獨立，可以輕松地和服務(wù)器端解耦。

1.2.3夠靈活

由于存在微信自身服務(wù)器和小程序服務(wù)器相互溝通的場景，以及考慮到小程序才剛剛起步，以后出現(xiàn)調(diào)整在所難免，那么一個相對靈活的后端框架，用于應(yīng)付各種不同變化和需求就很必要。在這一點上，Webpy的核心路由表非常容易維護，便于修改，可以適用于各種場景。

1.3服務(wù)器中間件：ApacheHTTPServer

ApacheHTTPServer（簡稱Apache）是Apache軟件基

金會的一個開放源碼的網(wǎng)頁服務(wù)器，可以在大多數(shù)計算機操作系統(tǒng)中運行，由于其多平臺和安全性被廣泛使用，是當(dāng)前世界使用排名第一的Web服務(wù)器軟件。其快速、可靠并且是一個模塊化的服務(wù)器，可通過簡單的API擴展，將Perl/Python等解釋器編譯到服務(wù)器中，可以運行在幾乎所有廣泛使用的計算機平臺上，受到廣泛認(rèn)可[4]。

ApacheHTTPServer作為一款優(yōu)良的Web服務(wù)器，其靈活性、穩(wěn)定性均滿足作為微信小程序后端服務(wù)器的需要，同時只需添加VntualHost（虛擬機）監(jiān)聽443端口，配置SSL相應(yīng)設(shè)置，即可滿足微信小程序使用HTTPS服務(wù)傳輸?shù)男枰Ｔ僬撸捎诤蠖丝蚣苓x擇了Webpy，ApacheHTTPServer對于Python語言的友好型，也成了被選擇的原因之一。

2主要技術(shù)難點剖析

2.1服務(wù)器端與客戶端資源分配的設(shè)計思路

對于擁有客戶端和服務(wù)器端的程序來說，到底是重客戶端（業(yè)務(wù)邏輯多在客戶端進行處理）還是重服務(wù)器端（業(yè)務(wù)邏輯多在服務(wù)器端進行處理），都需要提前確定。按照常規(guī)瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，B/S）架構(gòu)的程序，一般是重服務(wù)器端，而客戶端程序/服務(wù)器（CUent/Server，C/S）架構(gòu)的程序一般是重客戶端或者兩者并重。而目前微信小程序，按照對“小程序”字面的含義，應(yīng)當(dāng)屬于C/S架構(gòu)，但其使用的技術(shù)，卻大量參照了B/S架構(gòu)Web開發(fā)的內(nèi)容，例如：WXML參照HTML，WXSS參照CSS，JavaScript與Web開發(fā)幾乎一樣用于頁面邏輯層的編寫。經(jīng)過一段時間的研究，本文認(rèn)為微信小程序應(yīng)當(dāng)參照C/S架構(gòu)程序的思路進行編寫，原因如下：endprint

（1）微信小程序區(qū)別于微信公眾號應(yīng)用的最大特點就是其客戶端友好性，如果采取輕客戶端、重服務(wù)端的做法無疑會使小程序的優(yōu)勢被同樣是新近興起的H5開發(fā)所完全取代；

（2）微信小程序運行時以微信APP為依托，而微信在全球眾多用戶的手機上均表現(xiàn)良好，因此可以推斷重客戶端的微信小程序不會對用戶使用的設(shè)備造成過大壓力；

（3）重客戶端的做法可以減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拇螖?shù)，讓使用無線網(wǎng)絡(luò)的移動用戶更少感覺到網(wǎng)絡(luò)延時造成的卡頓。

由此本文給出開發(fā)微信小程序時一些建議：

（1）編寫微信小程序時應(yīng)當(dāng)將業(yè)務(wù)邏輯寫在客戶端，服務(wù)器端重點作為存儲數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)層服務(wù)器；

（2）在進入微信小程序時，應(yīng)當(dāng)在加載時盡可能多地加載服務(wù)器端提供的JSON數(shù)據(jù)，以便在后續(xù)操作中無需二次加載，減少網(wǎng)絡(luò)延時對用戶造成的影響；

（3）在小程序操作過程中，僅在用戶完成操作甚至退出小程序時，向服務(wù)器端提交同步數(shù)據(jù)，其他情況均在小程序的內(nèi)存中處理數(shù)據(jù)，進一步減少小程序操作的響應(yīng)時間。

2.2微信小程序與服務(wù)器間的交互認(rèn)證

在使用微信小程序時，用戶的身份認(rèn)證是一個與其他程序開發(fā)很不同的地方，原因在于這里涉及了微信自己的服務(wù)器與小程序服務(wù)器端的交互。完成微信小程序身份認(rèn)證的方式如下：（1）小程序調(diào)用wx.login（）接口獲取微信用戶的code，并將code發(fā)送至小程序服務(wù)器；（2）小程序服務(wù)器將code與小程序唯一標(biāo)示appid以及小程序秘鑰AppSecret發(fā)送給微信服務(wù)器；（3）微信服務(wù)器根據(jù)獲得數(shù)據(jù)將用戶的唯一標(biāo)識opemd發(fā)送給小程序服務(wù)器；（4）微信小程序服務(wù)器根據(jù)openid生成Session會話，并將Session發(fā)送給小程序客戶端，此后小程序的客戶端與服務(wù)器端的交互均以該會話進行。

2.3Webpy與ApacheHTTPServer之間的整合

Webpy與ApacheHTTPServer之間的整合可以通過ApacheHTTPServer的WSGI模塊mod_wsgi進行。

在ApacheHTTPServer的配置文件HTTPd中添加語句：

（1）LoadModulewsgi_modulemodules/mod_wsgi.so#加載wsgi模塊；

（2）WSGIScriptAlias/appname/var/www/Webpy-app/code.py/#為程序入口起別名。

其中code.py文件為Webpy的入口文件。

同時修改Webpy的code.py文件在文件最后添加如下語句即可：

application=Web.application（urls，globals（））.wsgifunc（）。

3結(jié)語

通過對微信小程序的研究及測試，本文提出了一種可以用于快速開發(fā)微信小程序的架構(gòu)，并解決了架構(gòu)中的技術(shù)難點，提供了相關(guān)開發(fā)思路，為想要進行微信小程序開發(fā)的技術(shù)人員提供了一定的參考。

[參考文獻]

[1]百度百科.微信小程序[EB/OL].（2017-07-11）[2017-09-25].HTTPs：//baike.baidu.com/item/-

[2]騰訊.騰訊公布2017年第一季度業(yè)績[EB/OL].（2017-05-17）[2017-09-25].HTTPs：//www.tencent.com/zh-cn/articles/8003431495014482.pdf.

[3]騰訊.微信公眾平臺-小程序-開發(fā)-框架[EB/OL].（2016-09-21）[2017-09-25].HTTPs：//mp.weixin.qq.com/debug八vxadoc/dev/framework/MINA.html.

[4]百度百科.apache（Web服務(wù)器）[EB/OL].（2015-09-16）[2017-09-25].HTTPs：//baike.baidu_com/item/apache/6265.endprint