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什么是CGI

CGI 目前由NCSA维护，NCSA定义CGI如下：

CGI(Common Gateway Interface),通用网关接口,它是一段程序,运行在服务器上如：HTTP服务器，提供同客户端HTML页面的接口。

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：

1、使用你的浏览器访问URL并连接到HTTP web 服务器。

2、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。

3、浏览器从服务器上接收信息，并显示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

Web服务器支持及配置

在你进行CGI编程前，确保您的Web服务器支持CGI及已经配置了CGI的处理程序。

Apache 支持CGI 配置：

设置好CGI目录：

ScriptAlias /cgi-bin/ /var/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/var/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/var/www。

如果你想指定其他运行CGI脚本的目录，可以修改httpd.conf配置文件，如下所示：

<Directory "/var/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

第一个 CGI 程序

以下我们创建一个 test.cgi 文件，代码如下所示：

test.cgi 代码

#!/usr/bin/perl print " Content-type:text/html \r \n \r \n " ; print ' <html> ' ; print ' <head> ' ; print ' <meta charset="utf-8"> ' ; print ' <title>菜鸟教程(runoob.com)</title> ' ; print ' </head> ' ; print ' <body> ' ; print ' <h2>Hello Word! </h2> ' ; print ' <p>来自菜鸟教程第一个 CGI 程序。</p> ' ; print ' </body> ' ; print ' </html> ' ;

然后通过浏览器打开 http://localhost/cgi-bin/test.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

test.cgi文件内容中的" Content-type:text/html"即为HTTP头部的一部分，它会发送给浏览器告诉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 Content-type:text/html\r\n\r\n

以下表格介绍了CGI程序中HTTP头部经常使用的信息：

Content-type: 请求的与实体对应的MIME信息。例如: Content-type:text/html Expires: Date 响应过期的日期和时间 Location: URL 用来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_FILENAMECGI脚本的完整路径 SCRIPT_NAMECGI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)

以下是一个简单的CGI脚本输出CGI的环境变量：

#!/usr/bin/perl print " Content-type: text/html \n \n " ; print ' <meta charset="utf-8"> ' ; print " <font size=+1>环境变量：</font> \n " ; foreach ( sort keys %ENV ) print " <b> $_ </b>: $ENV { $_ }<br> \n " ;

如果我们想通过 Perl CGI 实现文件下载，需要设置不同的头部信息，如下所示：

#!/usr/bin/perl # HTTP Header print " Content-Type:application/octet-stream; name= \" FileName \" \r \n " ; print " Content-Disposition: attachment; filename= \" FileName \" \r \n \n " ; # Actual File Content will go hear. open ( FILE , " <FileName " ) ; while ( read ( FILE , $buffer , 100 ) ) print ( " $buffer " ) ;

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"?"号分割, 如下所示：

http://www.test.com/cgi-bin/test.cgi?key1=value1&key2=value2 有关 GET 请求的其他一些注释：

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

简单的url实例：GET方法

以下是一个简单的URL，使用GET方法向test.cgi程序发送两个参数：

/cgi-bin/test.cgi?name=菜鸟教程&url=http://www.runoob.com

以下为test.cgi文件的代码：

#!/usr/bin/perl 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>菜鸟教程(runoob.com)</title> ' ; print " </head> " ; print " <body> " ; print " <h2> $name 网址： $url </h2> " ; print " </body> " ; print " </html> " ;

查看浏览器，输出结果如下：

简单的表单实例：GET方法

以下是一个通过HTML的表单使用GET方法向服务器发送两个数据，提交的服务器脚本同样是test.cgi文件，test.html 代码如下：

test.html 文件代码

< ! DOCTYPE html > < meta charset = " utf-8 " > < title > 菜鸟教程(runoob.com) </ title > </ head > < 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 >

浏览器中，执行效果如下所示：

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。

以下同样是 test.cgi ，它也可以处理浏览器提交的POST表单数据:

test.cgi 代码

#!/usr/bin/perl 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>菜鸟教程(runoob.com)</title> ' ; print " </head> " ; print " <body> " ; print " <h2> $name 网址： $url </h2> " ; print " </body> " ; print " </html> " ;

以下是一个通过HTML的表单使用GET方法向服务器发送两个数据，提交的服务器脚本同样是test.cgi文件，test.html 代码如下：

test.html 代码

< ! DOCTYPE html > < meta charset = " utf-8 " > < title > 菜鸟教程(runoob.com) </ title > </ head > < form action = " /cgi-bin/test.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 >

浏览器中，执行效果如下所示：

通过CGI程序传递checkbox数据

checkbox用于提交一个或者多个选项数据，test.html 代码如下：

test.html 代码

< ! DOCTYPE html > < meta charset = " utf-8 " > < title > 菜鸟教程(runoob.com) </ title > </ head > < form action = " /cgi-bin/test.cgi " method = " POST " target = " _blank " > < input type = " checkbox " name = " runoob " value = " on " /> 菜鸟教程 < input type = " checkbox " name = " google " value = " on " /> Google < input type = " submit " value = " 选择站点 " /> </ form > </ body > </ html >

以下为 test.cgi 文件的代码：

test.cgi 代码

#!/usr/bin/perl 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 ; if ( $FORM { runoob } ) { $runoob_flag = " ON " ; } else { $runoob_flag = " OFF " ; if ( $FORM { google } ) { $google_flag = " ON " ; } else { $google_flag = " OFF " ; print " Content-type:text/html \r \n \r \n " ; print " <html> " ; print " <head> " ; print ' <meta charset="utf-8"> ' ; print ' <title>菜鸟教程(runoob.com)</title> ' ; print " </head> " ; print " <body> " ; print " <h2> 菜鸟教程选中状态 : $runoob_flag </h2> " ; print " <h2> Google 选择状态 : $google_flag </h2> " ; print " </body> " ; print " </html> " ;

浏览器中，执行效果如下所示：

< form action = " /cgi-bin/test.cgi " method = " post " target = " _blank " > < input type = " radio " name = " site " value = " runoob " /> 菜鸟教程 < input type = " radio " name = " site " value = " google " /> Google < input type = " submit " value = " 提交 " /> </ form > </ body > </ html >

test.cgi 脚本代码如下：

test.cgi 代码

#!/usr/bin/perl 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 { site } ; print " Content-type:text/html \r \n \r \n " ; print " <html> " ; print " <head> " ; print ' <meta charset="utf-8"> ' ; print ' <title>菜鸟教程(runoob.com)</title> ' ; print " </head> " ; print " <body> " ; print " <h2> 选择的网站 $site </h2> " ; print " </body> " ; print " </html> " ;

浏览器中，执行效果如下所示：

通过CGI程序传递 Textarea 数据

Textarea 向服务器传递多行数据，test.html 代码如下：

test.html 代码

< ! DOCTYPE html > < meta charset = " utf-8 " > < title > 菜鸟教程(runoob.com) </ title > </ head > < form action = " /cgi-bin/test.cgi " method = " post " target = " _blank " > < textarea name = " textcontent " cols = " 40 " rows = " 4 " > 在这里输入内容... </ textarea > < input type = " submit " value = " 提交 " /> </ form > </ body > </ html >

test.cgi 脚本代码如下：

test.cgi 代码

#!/usr/bin/perl 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 ; $text_content = $FORM { textcontent } ; print " Content-type:text/html \r \n \r \n " ; print " <html> " ; print " <head> " ; print ' <meta charset="utf-8"> ' ; print ' <title>菜鸟教程(runoob.com)</title> ' ; print " </head> " ; print " <body> " ; print " <h2>输入的文本内容为： $text_content </h2> " ; print " </body> " ; print " </html> " ;

浏览器中，执行效果如下所示：

通过 CGI 程序传递下拉数据

HTML 下拉框代码如下：

test.html 代码

< ! DOCTYPE html > < meta charset = " utf-8 " > < title > 菜鸟教程(runoob.com) </ title > </ head > < form action = " /cgi-bin/test.cgi " method = " post " target = " _blank " > < select name = " dropdown " > < option value = " runoob " selected > 菜鸟教程 </ option > < option value = " google " > Google </ option > </ select > < input type = " submit " value = " 提交 " /> </ form > </ body > </ html >

test.cgi 脚本代码如下所示：

test.cgi 代码

#!/usr/bin/perl 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>菜鸟教程(runoob.com)</title> ' ; print " </head> " ; print " <body> " ; print " <h2>选择的网站是： $site </h2> " ; print " </body> " ; print " </html> " ;

浏览器中，执行效果如下所示：

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.runoob.com"

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。以下实例在cookie中设置了UserID、Password 和 expires：

#!/usr/bin/perl print " Set-Cookie:UserID=XYZ; \n " ; print " Set-Cookie:Password=XYZ123; \n " ; print " Set-Cookie:Expires=Tuesday, 31-Dec-2017 23:12:40 GMT " ;\ n " ; print " Set - Cookie : Domain = www . runoob . com ;\ n " ; print " Set - Cookie : Path =/ perl ;\ n " ; print " Content - type : text / html \ r \ n \ r \ n " ; ...........其他 HTML 内容

查找 Cookie

Cookie信息检索页非常简单，Cookie信息存储在CGI的环境变量HTTP_COOKIE中，存储格式如下：

#!/usr/bin/perl $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 " User ID = $user_id \n " ; print " Password = $password \n " ;

以上实例输出结果为：

User ID = XYZ Password = XYZ123

CGI 模块

Perl 提供了很多内置的 CGI 模块，常用以下两个：

CGI 模块

Berkeley cgi-lib.pl