Perl CGI編程

什麼是CGI

CGI 目前由NCSA維護，NCSA定義CGI如下：

CGI(Common Gateway Interface),通用網關介面,它是一段程式,運行在伺服器上如：HTTP伺服器，提供同客戶端HTML頁面的介面。

網頁瀏覽

為了更好的了解CGI是如何運作的，我們可以從在網頁上點擊一個連結或URL的流程：

1、使用你的瀏覽器存取URL並連接到HTTP web 伺服器。
2、網路伺服器接收到請求資訊後會解析URL，並尋找存取的檔案在伺服器上是否存在，如果存在傳回檔案的內容，否則傳回錯誤訊息。
3、瀏覽器從伺服器上接收訊息，並顯示接收的檔案或錯誤訊息。

CGI程式可以是Python腳本，PERL腳本，SHELL腳本，C或C++程式等。

CGI架構圖

cgiarch

Web伺服器支援及設定

在你進行CGI程式設計前，確保您的Web伺服器支援CGI及已經配置了CGI的處理程序。

Apache 支援CGI 設定：

設定好CGI目錄：

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

所有的HTTP伺服器執行CGI程式都儲存在一個預先設定好的目錄。這個目錄被稱為CGI目錄，並且按照慣例，它被命名為/var/www/cgi-bin目錄。

CGI檔案的副檔名為.cgi，Perl 也可以使用.pl副檔名。

預設情況下，Linux伺服器配置在運行的cgi-bin目錄中為/var/www。

如果你想指定其他運行CGI腳本的目錄，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 後綴，這樣我們就可以訪問. pl 結尾的Perl 腳本檔：

AddHandler cgi-script .cgi .pl .py

第一個CGI 程式

#以下我們建立一個test.cgi 文件，程式碼如下所示：

#!/usr/bin/perl

print "Content-type:text/html\r\n\r\n";
print '<html>';
print '<head>';
print '<meta charset="utf-8">';
print '<title>php中文网(php.cn)</title>';
print '</head>';
print '<body>';
print '<h2>Hello Word! </h2>';
print '<p>来自php中文网第一个 CGI 程序。</p>';
print '</body>';
print '</html>';

1;

然後透過瀏覽器開啟http://localhost/cgi-bin/test.cgi，輸出結果如下：

#腳本第一行的輸出內容"Content-type:text/html\ r\n\r\n"傳送到瀏覽器並告知瀏覽器顯示的內容類型為"text/html"。

HTTP頭

test.cgi檔案內容中的" Content-type:text/html"即為HTTP頭部的一部分，它會傳送給瀏覽器告訴瀏覽器文件的內容類型。

HTTP頭的格式如下：

HTTP 字段名: 字段内容

例如：

Content-type:text/html\r\n\r\n

以下表格介紹了CGI程式中HTTP頭經常使用的資訊：

頭	描述
#Content-type:	要求的與實體對應的MIME訊息。例如: Content-type:text/html
Expires: Date	回應過期的日期和時間
Location: URL	用來重定向接收方到非請求URL的位置來完成請求或識別新的資源
Last-modified: Date	請求資源的最後修改時間
Content-length: N	#請求的內容長度
Set-Cookie: String	設定Http Cookie

CGI環境變數

所有的CGI程式都會接收以下的環境變量，這些變數在CGI程式中發揮了重要的作用：

##CONTENT_TYPE#這個環境變數的值指示所傳遞來的資訊的MIME類型。目前，環境變數CONTENT_TYPE一般都是：application/x-www-form-urlencoded,他表示資料來自於HTML表單。 CONTENT_LENGTH如果伺服器與CGI程式資訊的傳遞方式是POST，這個環境變數即使從標準輸入STDIN中可以讀到的有效資料的位元組數。這個環境變數在讀取所輸入的資料時必須使用。 HTTP_COOKIE客戶機內的 COOKIE 內容。 HTTP_USER_AGENT提供包含了版本數或其他專有資料的客戶瀏覽器資訊。 PATH_INFO這個環境變數的值表示緊接在CGI程式名稱之後的其他路徑資訊。它常常作為CGI程式的參數出現。 QUERY_STRING如果伺服器與CGI程式資訊的傳遞方式是GET，這個環境變數的值即使所傳遞的資訊。這個資訊經跟在CGI程式名的後面，兩者中間用一個問號'?'分隔。 REMOTE_ADDR這個環境變數的值是發送要求的客戶機的IP位址，例如上面的192.168.1.67。這個值總是存在的。而且它是Web客戶機需要提供給Web伺服器的唯一標識，可以在CGI程式中用它來區分不同的Web客戶機。 REMOTE_HOST這個環境變數的值包含發送CGI請求的客戶機的主機名稱。如果不支援你想查詢，則無需定義此環境變數。 REQUEST_METHOD提供腳本被呼叫的方法。對於使用 HTTP/1.0 協定的腳本，僅 GET 和 POST 有意義。 SCRIPT_FILENAMECGI腳本的完整路徑SCRIPT_NAMECGI腳本的的名稱SERVER_NAME這是你的WEB 伺服器的主機名稱、別名或IP位址。 SERVER_SOFTWARE這個環境變數的值包含了呼叫CGI程式的HTTP伺服器的名稱和版本號碼。例如，上面的值為Apache/2.2.14(Unix)#

以下是一個簡單的CGI腳本輸出CGI的環境變數：

#!/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";
}

1;

檔案下載

如果我們想要透過Perl CGI 實作檔案下載，需要設定不同的頭部訊息，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方法傳輸資料

GET方法發送編碼後的使用者資訊到服務端，資料資訊包含在請求頁面的URL上，以"?"號分割, 如下所示：

http://www.test.com/cgi-bin/test.cgi?key1=value1&key2=value2

有關GET 請求的其他一些註解：

#GET 請求可被快取
GET 請求保留在瀏覽器歷史記錄中
GET 請求可被收藏為書籤
GET 請求不應在處理敏感資料時使用
GET 請求有長度限制
GET 請求只應用於取回資料

簡單的url實例：GET方法

以下是一個簡單的URL，使用GET方法向test.cgi程式發送兩個參數：

/cgi-bin/test.cgi?name=php中文网&url=http://www.php.cn

以下為test.cgi檔案的程式碼：

#!/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())/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>php中文网(php.cn)</title>';
print "</head>";
print "<body>";
print "<h2>$name网址：$url</h2>";
print "</body>";
print "</html>";

1;

查看瀏覽器，輸出結果如下：

簡單的表單實例：GET方法

以下是一個透過HTML的表單使用GET方法向伺服器發送兩個數據，提交的伺服器腳本同樣是test.cgi文件，test.html 程式碼如下：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>php中文网(php.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>

瀏覽器中，執行效果如下所示：

使用POST方法傳遞資料

使用POST方法向伺服器傳遞資料是更安全可靠的，像一些敏感資訊如使用者密碼等需要使用POST傳輸資料。

以下同樣是test.cgi ，它也可以處理瀏覽器提交的POST表單數據:

#!/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())/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>php中文网(php.cn)</title>';
print "</head>";
print "<body>";
print "<h2>$name网址：$url</h2>";
print "</body>";
print "</html>";

1;

以下是一個透過HTML的表單使用GET方法向伺服器發送兩個數據，提交的伺服器腳本同樣是test.cgi文件，test.html 程式碼如下：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>php中文网(php.cn)</title>
</head>
<body>
<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>

瀏覽器中，執行效果如下所示：

##透過CGI程式傳遞checkbox數據

checkbox用於提交一個或多個選項數據，test.html 程式碼如下：

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

以下為test.cgi 檔案的程式碼：

#!/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())/eg;
   $FORM{$name} = $value;
}
if( $FORM{php} ){
   $php_flag ="ON";
}else{
   $php_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>php中文网(php.cn)</title>';
print "</head>";
print "<body>";
print "<h2> php中文网选中状态 : $php_flag</h2>";
print "<h2> Google 选择状态 : $google_flag</h2>";
print "</body>";
print "</html>";

1;

瀏覽器中，執行效果如下所示：

#透過CGI程式傳遞Radio資料

Radio 只向伺服器傳遞一個數據，test.html 程式碼如下：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>php中文网(php.cn)</title>
</head>
<body>
<form action="/cgi-bin/test.cgi" method="post" target="_blank">
<input type="radio" name="site" value="php" /> php中文网
<input type="radio" name="site" value="google" /> Google
<input type="submit" value="提交" />
</form>
</body>
</html>

test.cgi 腳本程式碼如下：

#!/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())/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>php中文网(php.cn)</title>';
print "</head>";
print "<body>";
print "<h2> 选择的网站 $site</h2>";
print "</body>";
print "</html>";

1;

瀏覽器中，執行效果如下所示：

透過CGI程式傳遞Textarea 資料

Textarea 向伺服器傳遞多行數據，test.html 程式碼如下：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>php中文网(php.cn)</title>
</head>
<body>
<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 腳本程式碼如下：

#!/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())/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>php中文网(php.cn)</title>';
print "</head>";
print "<body>";
print "<h2>输入的文本内容为：$text_content</h2>";
print "</body>";
print "</html>";

1;

瀏覽器中，執行效果如下所示：

#透過CGI程式傳遞下拉資料

HTML 下拉方塊程式碼如下：

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

test.cgi 腳本程式碼如下所示：

#!/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())/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>php中文网(php.cn)</title>';
print "</head>";
print "<body>";
print "<h2>选择的网站是：$site</h2>";
print "</body>";
print "</html>";

1;

瀏覽器中，執行效果如下所示：

#CGI中使用Cookie

##在http 協定一個很大的缺點就是不對使用者身分的進行判斷，這樣給程式設計人員帶來很大的不便，而 cookie 功能的出現彌補了這個不足。

cookie 就是在客戶存取腳本的同時，透過客戶的瀏覽器，在客戶硬碟上寫入紀錄數據，當下次客戶存取腳本時取回資料訊息，從而達到身分判別的功能，cookie 常用在身分校驗中。

cookie的語法

http cookie的發送是透過http頭部來實現的，他早於檔案的傳遞，頭部set-cookie的語法如下：

Set-cookie:name=name;expires=date;path=path;domain=domain;secure

name=name: 需要設定cookie的值(name不能使用";"和","號碼),有多個name值時以";" 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: 設定cookie支援的路徑,如果path是一個路徑，則cookie對這個目錄下的所有文件及子目錄生效，例如： path="/cgi-bin/"，如果path是一個文件，則cookie指對這個文件生效，例如：path="/cgi-bin/cookie.cgi"。
domain=domain: 對cookie生效的域名，例如：domain="www.php.cn"
secure: 如果給予此標誌，表示cookie只能透過SSL協定的https伺服器來傳遞。
cookie的接收是透過設定環境變數HTTP_COOKIE來實現的，CGI程式可以透過檢索該變數來取得cookie資訊。

Cookie設定

Cookie的設定非常簡單，cookie會在http頭部單獨發送。以下實例在cookie中設定了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.php.cn;\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資訊檢索頁非常簡單，Cookie資訊儲存在CGI的環境變數HTTP_COOKIE中，儲存格式如下：

#!/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";

以上實例輸出結果為：