本文介绍了如何在Python中封装HTTP请求，通过捕获和处理异常来提高代码的健壮性和可维护性。我们从创建基本的HTTP请求函数开始，进一步封装这些函数，使其能够处理错误并支持参数和自定义请求头。此外，还展示了如何使用会话对象保持持久连接，以及如何实际应用封装的请求动作。

引入与安装必要的库

在Python中，处理HTTP请求的最常用库是requests。requests库提供了一个简单易用的接口来发送HTTP请求并处理响应。此外，我们还会使用logging库来记录日志信息，以便更好地调试和记录应用的行为。

import requests
import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO)

为了开始使用requests，首先需要安装它。你可以通过pip来安装：

pip install requests

这个命令会在你的Python环境中安装requests库。安装完成后，你就可以开始使用它来发送HTTP请求了。

创建基本的HTTP请求函数

在开始封装请求函数之前，我们首先创建一些基本的函数来发送HTTP请求。这些函数将用于GET和POST请求，并接受URL作为输入参数。这些函数将返回响应的文本内容。

import requests

def get_request(url):
    response = requests.get(url)
    return response.text

def post_request(url, data):
    response = requests.post(url, json=data)
    return response.text

这里的get_request函数用于发送GET请求，而post_request函数用于发送POST请求。这两个函数都接受URL作为参数，post_request函数还接受一个data参数，该参数是一个字典，包含POST请求的数据。

封装请求函数以处理错误

为了使代码更健壮和易于使用，我们需要封装这些基本请求函数，以便它们能够更好地处理错误。一个常见的错误处理方法是使用try-except结构来捕获和处理各种异常。我们将添加一个日志记录器来记录错误信息。

import requests
import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO)

def get_request(url):
    try:
        response = requests.get(url)
        response.raise_for_status()  # 抛出HTTP错误
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in GET request to {url}: {e}")
        return None

def post_request(url, data):
    try:
        response = requests.post(url, json=data)
        response.raise_for_status() . # 抛出HTTP错误
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in POST request to {url}: {e}")
        return None

在这个版本中，我们使用了logging库来记录错误信息。get_request和post_request函数现在包含了一个try-except块，用于捕获requests.RequestException异常。如果请求失败，函数将记录错误并返回None。

添加参数和请求头到封装的函数

在实际应用中，我们可能需要发送带有参数或自定义请求头的请求。我们可以扩展我们的请求函数，使其能够接受这些额外的参数。

def get_request(url, params=None, headers=None):
    try:
        response = requests.get(url, params=params, headers=headers)
        response.raise_for_status()
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in GET request to {url}: {e}")
        return None

def post_request(url, data, params=None, headers=None):
    try:
        response = requests.post(url, json=data, params=params, headers=headers)
        response.raise_for_status()
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in POST request to {url}: {e}")
        return None

这些函数现在接受可选的params参数（一个字典，用于查询参数）和headers参数（一个字典，用于自定义请求头）。这些参数可以传递给requests.get和requests.post函数，以自定义请求。

使用会话对象保持持久连接

在某些情况下，我们可能希望在多个请求之间保持持久连接。requests库提供了一个Session对象，它允许我们创建持久连接。这可以通过减少连接时间来提高性能。

import requests
import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO)

def create_session():
    session = requests.Session()
    return session

def get_request_with_session(session, url):
    try:
        response = session.get(url)
        response.raise_for_status()
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in GET request to {url}: {e}")
        return None

def post_request_with_session(session, url, data):
    try:
        response = session.post(url, json=data)
        response.raise_for_status()
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in POST request to {url}: {e}")
        return None

# 示例使用会话对象
session = create_session()
url = "https://api.example.com/data"
response_text = get_request_with_session(session, url)
print(response_text)

这个示例中，我们创建了一个Session对象，并使用它来发送HTTP请求。通过使用同一个Session对象发送多个请求，我们可以保持连接持久，从而提高性能。

实战演练：使用封装的请求函数获取API数据

现在，我们来演示如何使用这些封装的请求函数来获取API数据。假设我们有一个API，它返回用户数据。我们将使用get_request函数来获取数据，并打印响应。

import requests
import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO)

def get_request(url, params=None, headers=None):
    try:
        response = requests.get(url, params=params, headers=headers)
        response.raise_for_status()
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in GET request to {url}: {e}")
        return None

# 示例API请求
url = "https://api.example.com/users"
params = {"query": "john"}
headers = {"Authorization": "Bearer ABCDEFGH"}

response_text = get_request(url, params=params, headers=headers)
if response_text:
    print(response_text)
else:
    print("Request failed")

这个示例展示了如何使用封装的请求函数来发送带有参数和自定义请求头的GET请求。我们定义了一个URL、一些查询参数和自定义请求头，并将它们传递给get_request函数。如果请求成功，我们将打印响应文本。

总结

在这篇文章中，我们介绍了如何在Python中封装HTTP请求以提高代码的健壮性和可维护性。我们从创建基本的HTTP请求函数开始，通过捕获和处理异常来改进这些函数。然后，我们扩展了这些函数，使其能够接受参数和自定义请求头，并使用requests.Session对象保持持久连接。最后，我们通过一个实际示例演示了如何使用这些封装的请求函数来获取API数据。

import requests
import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO)

def get_request(url, params=None, headers=None):
    try:
        response = requests.get(url, params=params, headers=headers)
        response.raise_for_status()
        return response.text
    except requests.RequestException as e:
        logging.error(f"Error in GET request to {url}: {e}")
        return None

# 示例API请求
url = "https://api.example.com/users"
params = {"query": "john"}
headers = {"Authorization": "Bearer ABCDEFGH"}

response_text = get_request(url, params=params, headers=headers)
if response_text:
    print(response_text)
else:
    print("Request failed")

通过这些步骤，你应该能够更好地理解和封装HTTP请求，并在实际项目中使用它们。继续学习和实践，你将能够编写更健壮和高效的Python程序。