Ruby与互联网应用全解析

# Ruby与互联网应用全解析 ## 1. 互联网协议基础 互联网在软件开发中已变得不可或缺，Ruby 提供了众多库来处理各种互联网服务。本文将重点介绍一些流行的服务，如 Web、电子邮件（POP3 和 SMTP）和 FTP，以及如何处理从互联网检索的数据。 ### 1.1 HTTP 与 Web HTTP（HyperText Transfer Protocol）是一种互联网协议，定义了 Web 服务器和 Web 客户端（如 Web 浏览器）之间的通信方式。其基本原理是，Web 上的每个资源（如网页）都有一个独特的统一资源定位符（URL），Web 客户端可以使用 HTTP “动词”（如 GET、POST、PUT 和 DELETE）来检索或操作这些资源。 ### 1.2 下载网页 在 Web 上最基本的操作之一是下载单个网页或文档。下面将介绍如何使用 Ruby 中最常用的 HTTP 库 `net/http` 以及其他替代方案。 #### 1.2.1 `net/http` 库 `net/http` 库是 Ruby 的标准库，也是访问网站最常用的库。以下是一个基本示例： ```ruby require 'net/http' Net::HTTP.start('www.rubyinside.com') do |http| req = Net::HTTP::Get.new('/test.txt') puts http.request(req).body end ``` 这个示例加载了 `net/http` 库，连接到 Web 服务器 `www.rubyinside.com`，并对 `/test.txt` 执行 HTTP GET 请求，然后返回并显示该文件的内容。 为了简化操作，可以使用 Ruby 自带的 `URI` 库： ```ruby require 'net/http' url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.txt') Net::HTTP.start(url.host, url.port) do |http| req = Net::HTTP::Get.new(url.path) puts http.request(req).body end ``` 还可以使用更简单的方式： ```ruby require 'net/http' url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.txt') response = Net::HTTP.get_response(url) puts response.body ``` #### 1.2.2 错误和重定向检查 在实际应用中，需要检查请求是否成功或是否发生重定向。以下是一个示例： ```ruby require 'net/http' def get_web_document(url) uri = URI.parse(url) response = Net::HTTP.get_response(uri) case response when Net::HTTPSuccess: return response.body when Net::HTTPRedirection: return get_web_document(response['Location']) else return nil end end puts get_web_document('http://www.rubyinside.com/test.txt') puts get_web_document('http://www.rubyinside.com/non-existent') ``` 如果响应是 `Net::HTTPSuccess` 类，则返回响应内容；如果是重定向，则使用重定向的 URL 再次调用 `get_web_document` 方法；如果既不是成功也不是重定向请求，则返回 `nil`。 #### 1.2.3 基本认证 `net/http` 支持许多 Web 服务器使用的基本认证方案，用于保护受密码保护区域的文档。示例如下： ```ruby require 'net/http' url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.txt') Net::HTTP.start(url.host, url.port) do |http| req = Net::HTTP::Get.new(url.path) req.basic_auth('username', 'password') puts http.request(req).body end ``` #### 1.2.4 提交表单数据 除了检索数据，还可以向 Web 服务器发送数据，例如提交表单。示例如下： ```ruby require 'net/http' url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.cgi') response = Net::HTTP.post_form(url, {'name' => 'David', 'age' => '24'}) puts response.body ``` 也可以使用更复杂的方式： ```ruby require 'net/http' url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.cgi') Net::HTTP.start(url.host, url.port) do |http| req = Net::HTTP::Post.new(url.path) req.set_form_data({ 'name' => 'David', 'age' => '24' }) puts http.request(req).body end ``` #### 1.2.5 使用 HTTP 代理 在某些情况下，可能需要使用 HTTP 代理进行 HTTP 请求。`net/http` 支持通过创建 HTTP 代理类来实现代理。示例如下： ```ruby require 'net/http' web_proxy = Net::HTTP::Proxy('your.proxy.hostname.or.ip', 8080) url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.txt') web_proxy.start(url.host, url.port) do |http| req = Net::HTTP::Get.new(url.path) puts http.request(req).body end ``` 还可以根据命令行参数动态选择是否使用代理： ```ruby require 'net/http' http_class = ARGV.first ? Net::HTTP::Proxy(ARGV[0], ARGV[1]) : Net::HTTP url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.txt') response = http_class.get_response(url) puts response.body ``` #### 1.2.6 安全的 HTTP（HTTPS） HTTP 是明文、未加密的协议，不适合传输敏感数据，如信用卡信息。HTTPS 是 HTTP 的安全版本，通过安全套接层（SSL）进行路由，确保数据在传输过程中不被第三方读取。示例如下： ```ruby require 'net/http' require 'net/https' url = URI.parse('https://example.com/') http = Net::HTTP.new(url.host, url.port) http.use_ssl = true if url.scheme == 'https' request = Net::HTTP::Get.new(url.path) puts http.request(request).body ``` 也可以结合表单提交代码，实现安全地向远程服务器发送敏感信息： ```ruby require 'net/http' require 'net/https' url = URI.parse('https://example.com/') http = Net::HTTP.new(url.host, url.port) http.use_ssl = true if url.scheme == 'https' request = Net::HTTP::Post.new(url.path) request.set_form_data({ 'credit_card_number' => '1234123412341234' }) puts http.request(request).body ``` ### 1.3 `open-uri` 库 `open-uri` 库将 `net/http`、`net/https` 和 `net/ftp` 的功能封装在一个包中，使操作更加简单。示例如下： ```ruby require 'open-uri' f = open('http://www.rubyinside.com/test.txt') puts f.readlines.join ``` 也可以使用块样式： ```ruby require 'open-uri' open('http://www.rubyinside.com/test.txt') do |f| puts f.readlines.join end ``` 还可以直接在 `URI` 对象上使用 `open` 方法： ```ruby require 'open-uri' url = URI.parse('http://www.rubyinside.com/test.txt') url.open { |f| puts f.read } ``` 此外，`open-uri` 还可以获取 HTTP 响应的详细信息： ```ruby require 'open-uri' f = open('http://www.rubyinside.com/test.txt') puts f.content_type puts f.charset puts f.last_modified ``` 还可以通过提供可选的哈希参数发送额外的头字段： ```ruby require 'open-uri' f = open('http://www.rubyinside.com/test.txt', {'User-Agent' => 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.0)'}) puts f.read ``` ### 1.4 生成网页和 HTML Web 应用通常需要生成 HTML 来呈现输出。Ruby 提供了一些库来简化这个过程，如 Markaby 和 RedCloth。 #### 1.4.1 Markaby - 以 Ruby 方式生成标记 Markaby 是一个 Ruby 库，允许使用 Ruby 方法和结构创建 HTML。安装 Markaby 后，可以使用以下示例生成 HTML： ```ruby require 'rubygems' require 'markaby' m = Markaby::Builder.new m.html do head { title 'This is the title' } body do h1 'Hello world' h2 'Sub-heading' p %q{This ```