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：
CGI程序可以是Python脚本，PERL脚本，SHELL脚本，C或者C++程序等。
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，python也可以使用.py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 .py 后缀，这样我们就可以访问 .py 结尾的 python 脚本文件：
AddHandler cgi-script .cgi .pl .py
我们使用Python创建第一个CGI程序，文件名为hello.py，文件位于/var/www/cgi-bin目录中，内容如下，修改文件的权限为755：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- print "Content-type:text/html\r\n\r\n" print ‘<html>‘ print ‘<head>‘ print ‘<title>Hello Word - First CGI Program</title>‘ print ‘</head>‘ print ‘<body>‘ print ‘<h2>Hello Word! This is my first CGI program</h2>‘ print ‘</body>‘ print ‘</html>‘
以上程序在浏览器访问显示结果如下：
Hello Word! This is my first CGI program
这个的hello.py脚本是一个简单的Python脚本，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"。
hello.py文件内容中的" Content-type:text/html\r\n\r\n"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 例如 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：
| 头 | 描述 |
|---|---|
| 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 |
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_FILENAME | CGI脚本的完整路径 |
| SCRIPT_NAME | CGI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/python # -*- coding: UTF-8 -*- import os print "Content-type: text/html\r\n\r\n"; print "<font size=+1>Environment</font><\br>"; for param in os.environ.keys(): print "<b>%20s</b>: %s<\br>" % (param, os.environ[param])
浏览器客户端通过两种方法向服务器传递信息，这两种方法就是 GET 方法和 POST 方法。
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/hello.py?key1=value1&key2=value2有关 GET 请求的其他一些注释：
以下是一个简单的URL，使用GET方法向hello_get.py程序发送两个参数：
/cgi-bin/hello_get.py?first_name=ZARA&last_name=ALI
以下为hello_get.py文件的代码：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # CGI处理模块 import cgi, cgitb # 创建 FieldStorage 的实例化 form = cgi.FieldStorage() # 获取数据 first_name = form.getvalue(‘first_name‘) last_name = form.getvalue(‘last_name‘) print "Content-type:text/html\r\n\r\n" print "<html>" print "<head>" print "<title>Hello - Second CGI Program</title>" print "</head>" print "<body>" print "<h2>Hello %s %s</h2>" % (first_name, last_name) print "</body>" print "</html>"
浏览器请求输出结果：
Hello ZARA ALI
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hello_get.py文件，代码如下：
<form action="/cgi-bin/hello_get.py" method="get"> First Name: <input type="text" name="first_name"> <br /> Last Name: <input type="text" name="last_name" /> <input type="submit" value="Submit" /> </form>
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hello_get.py ，它也可以处理浏览器提交的POST表单数据:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # 引入 CGI 模块 import cgi, cgitb # 创建 FieldStorage 实例 form = cgi.FieldStorage() # 获取表单数据 first_name = form.getvalue(‘first_name‘) last_name = form.getvalue(‘last_name‘) print "Content-type:text/html\r\n\r\n" print "<html>" print "<head>" print "<title>Hello - Second CGI Program</title>" print "</head>" print "<body>" print "<h2>Hello %s %s</h2>" % (first_name, last_name) print "</body>" print "</html>"
以下为表单通过POST方法向服务器脚本hello_get.py提交数据:
<form action="/cgi-bin/hello_get.py" method="post"> First Name: <input type="text" name="first_name"><br /> Last Name: <input type="text" name="last_name" /> <input type="submit" value="Submit" /> </form>
checkbox用于提交一个或者多个选项数据，HTML代码如下：
<form action="/cgi-bin/checkbox.cgi" method="POST" target="_blank"> <input type="checkbox" name="maths" value="on" /> Maths <input type="checkbox" name="physics" value="on" /> Physics <input type="submit" value="Select Subject" /> </form>
以下为 checkbox.cgi 文件的代码：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # 引入 CGI 处理模块 import cgi, cgitb # 创建 FieldStorage的实例 form = cgi.FieldStorage() # 接收字段数据 if form.getvalue(‘maths‘): math_flag = "ON" else: math_flag = "OFF" if form.getvalue(‘physics‘): physics_flag = "ON" else: physics_flag = "OFF" print "Content-type:text/html\r\n\r\n" print "<html>" print "<head>" print "<title>Checkbox - Third CGI Program</title>" print "</head>" print "<body>" print "<h2> CheckBox Maths is : %s</h2>" % math_flag print "<h2> CheckBox Physics is : %s</h2>" % physics_flag print "</body>" print "</html>"
Radio只向服务器传递一个数据，HTML代码如下：
<form action="/cgi-bin/radiobutton.py" method="post" target="_blank"> <input type="radio" name="subject" value="maths" /> Maths <input type="radio" name="subject" value="physics" /> Physics <input type="submit" value="Select Subject" /> </form>
radiobutton.py 脚本代码如下：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # Import modules for CGI handling import cgi, cgitb # Create instance of FieldStorage form = cgi.FieldStorage() # Get data from fields if form.getvalue(‘subject‘): subject = form.getvalue(‘subject‘) else: subject = "Not set" print "Content-type:text/html\r\n\r\n" print "<html>" print "<head>" print "<title>Radio - Fourth CGI Program</title>" print "</head>" print "<body>" print "<h2> Selected Subject is %s</h2>" % subject print "</body>" print "</html>"
Textarea向服务器传递多行数据，HTML代码如下：
<form action="/cgi-bin/textarea.py" method="post" target="_blank"> <textarea name="textcontent" cols="40" rows="4"> Type your text here... </textarea> <input type="submit" value="Submit" /> </form>
textarea.cgi脚本代码如下：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # Import modules for CGI handling import cgi, cgitb # Create instance of FieldStorage form = cgi.FieldStorage() # Get data from fields if form.getvalue(‘textcontent‘): text_content = form.getvalue(‘textcontent‘) else: text_content = "Not entered" print "Content-type:text/html\r\n\r\n" print "<html>" print "<head>"; print "<title>Text Area - Fifth CGI Program</title>" print "</head>" print "<body>" print "<h2> Entered Text Content is %s</h2>" % text_content print "</body>"
HTML下拉框代码如下：
<form action="/cgi-bin/dropdown.py" method="post" target="_blank"> <select name="dropdown"> <option value="Maths" selected>Maths</option> <option value="Physics">Physics</option> </select> <input type="submit" value="Submit"/> </form>
dropdown.py 脚本代码如下所示：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # Import modules for CGI handling import cgi, cgitb # Create instance of FieldStorage form = cgi.FieldStorage() # Get data from fields if form.getvalue(‘dropdown‘): subject = form.getvalue(‘dropdown‘) else: subject = "Not entered" print "Content-type:text/html\r\n\r\n" print "<html>" print "<head>" print "<title>Dropdown Box - Sixth CGI Program</title>" print "</head>" print "<body>" print "<h2> Selected Subject is %s</h2>" % subject print "</body>" print "</html>"
在http协议一个很大的缺点就是不作用户身份的判断，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缺憾。
所有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常用在密码判断中 。
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
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 和 Password：
<pre> #!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- print "Set-Cookie:UserID=XYZ;\r\n" print "Set-Cookie:Password=XYZ123;\r\n" print "Set-Cookie:Expires=Tuesday, 31-Dec-2007 23:12:40 GMT";\r\n" print "Set-Cookie:Domain=www.bubuko.com;\r\n" print "Set-Cookie:Path=/perl;\n" print "Content-type:text/html\r\n\r\n" ...........Rest of the HTML Content....
以上实例使用了 Set-Cookie 头信息来设置Cookie信息，可选项中设置了Cookie的其他属性，如过期时间Expires，域名Domain，路径Path。这些信息设置在 "Content-type:text/html\r\n\r\n"之前。
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：
key1=value1;key2=value2;key3=value3....
以下是一个简单的CGI检索cookie信息的程序：
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# Import modules for CGI handling
from os import environ
import cgi, cgitb
if environ.has_key(‘HTTP_COOKIE‘):
for cookie in map(strip, split(environ[‘HTTP_COOKIE‘], ‘;‘)):
(key, value ) = split(cookie, ‘=‘);
if key == "UserID":
user_id = value
if key == "Password":
password = value
print "User ID = %s" % user_id
print "Password = %s" % password
以上脚本输出结果如下：
User ID = XYZ Password = XYZ123
文件上传实例：
HTML设置上传文件的表单需要设置enctype 属性为multipart/form-data，代码如下所示：
<html>
<body>
<form enctype="multipart/form-data"
action="save_file.py" method="post">
<p>File: <input type="file" name="filename" /></p>
<p><input type="submit" value="Upload" /></p>
</form>
</body>
</html>
save_file.py脚本文件代码如下：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- import cgi, os import cgitb; cgitb.enable() form = cgi.FieldStorage() # 获取文件名 fileitem = form[‘filename‘] # 检测文件是否上传 if fileitem.filename: # 设置文件路径 fn = os.path.basename(fileitem.filename) open(‘/tmp/‘ + fn, ‘wb‘).write(fileitem.file.read()) message = ‘The file "‘ + fn + ‘" was uploaded successfully‘ else: message = ‘No file was uploaded‘ print """Content-Type: text/html\n <html> <body> <p>%s</p> </body> </html> """ % (message,)
如果你使用的系统是Unix/Linux，你必须替换文件分隔符，在window下只需要使用open()语句即可：
fn = os.path.basename(fileitem.filename.replace("\\", "/" ))
我们先在当前目录下创建 foo.txt 文件，用于程序的下载。
文件下载通过设置HTTP头信息来实现，功能代码如下：
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# HTTP 头部
print "Content-Disposition: attachment; filename=\"foo.txt\"\r\n\n";
# 打开文件
fo = open("foo.txt", "rb")
str = fo.read();
print str
# 关闭文件
fo.close()