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物联网网关Web服务器--CGI开发实例BMI计算

news 来源：原创 2025/6/10 3:03:02

本例子通一个计算体重指数的程序来演示Web服务器CGI开发。

硬件环境：飞腾派开发板（国产E2000处理器）

软件环境：飞腾派OS（Phytium Pi OS）

硬件平台参考另一篇博客：国产化ARM平台-飞腾派开发板硬件与系统

lighttpd服务器部署参考另一篇博客：物联网网关Web服务器--lighttpd服务器部署与应用测试

1、部署与运行效果

//启动服务器
user@phytiumpi:/var/www$ sudo service lighttpd start//服务器根目录/var/www部署如下目录与文件
user@phytiumpi:/var/www$ tree 
.
`-- html|-- bmi.png|-- bmi_index.png|-- cgi-bin|   `-- bmi.cgi`-- index.html2 directories, 4 files//文件权限如下
user@phytiumpi:/var/www$ ls -lh html/*
-rw-r--r-- 1 root root  36K Jan 16 11:07 html/bmi.png
-rw-r--r-- 1 root root  13K Jan 16 14:08 html/bmi_index.png
-rw-r--r-- 1 root root  688 Jan 16 11:07 html/index.htmlhtml/cgi-bin:
total 16K
-rwxr-xr-x 1 root root 15K Jan 16 13:51 bmi.cgi//bmi.cgi文件类型
user@phytiumpi:/var/www$ file html/cgi-bin/bmi.cgi 
html/cgi-bin/bmi.cgi: ELF 64-bit LSB pie executable, ARM aarch64, version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib/ld-linux-aarch64.so.1, BuildID[sha1]=f39d7a4a7551ef3e3b4eba59a12959d4bc636032, for GNU/Linux 3.7.0, not stripped

浏览器运行

输入身高与体重信息，点击“计算”按钮，会提交当前网页中的表单数据到Web服务器并返回计算后的BMI数据。

2、Index网页文件说明

index.html是web服务器默认的页面文件，主要作用就是显示一个静态页面，提交当前页面后指定的cgi程序执行处理。

//action 指定了cgi-bin\bmi.cgi为提交后执行的程序文件
<form action="cgi-bin\bmi.cgi" method="get">

index.html源码：

<html>
<body>
<div align="center">
<form action="cgi-bin\bmi.cgi" method="get">	<table>	<tr><td rowspan="3"><img src="bmi.png" hight="60" width="120"></td><td align="center" colspan="3"><h2>体重指数（BMI）计算器</h2></td></tr><tr><td >身高 : <input type="number" name="cm" min="1" max="300" size="3"> cm </td><td >体重 : <input type="number" name="kg" min="1" max="500" size="3"> kg </td><td align="center" ><input type=submit value=" 计 算 " size="16">	</td></tr><tr><td align="center" colspan="3">BMI = <input type="text" name="ret" value=""  size="3" readonly></tr> </table>	
</form>
</br><img src=bmi_index.png >
</div>
</body>		
</html>

3、HTTP 请求处理功能说明

通过getvalue.h头文件实现。

宏定义和全局变量

#define FIELD_LEN 60 
#define NV_PAIRS 15 typedef struct name_value_st{char name[FIELD_LEN + 1];char value[FIELD_LEN + 1]; 
} name_value;name_value name_val_pairs[NV_PAIRS];
int num_pairs = 0;/*pairs number*/
const char *M = NULL;
const char *L = NULL;
const char *S = NULL;
static int iread = 0;

FIELD_LEN 宏定义了每个名称或值的最大长度为 60。
NV_PAIRS 宏定义了可以处理的名称 - 值对的最大数量为 15。
name_value 结构体包含两个字符数组 name 和 value，分别用于存储名称和值，长度为 FIELD_LEN + 1。
name_val_pairs 是 name_value 结构体的数组，用于存储多个名称 - 值对。
num_pairs 用于记录实际存储的名称 - 值对的数量。
M、L、S 是指向常量字符的指针，初始化为 NULL，可能用于存储请求方法、内容长度和查询字符串。
iread 是静态整型变量，可能用于记录读取值的次数。

函数声明

void unescape_url(char *url);
void set_env(const char *r_mth, const char *c_len,const char *q_str);
char* get_value(const char *name);
int get_input(void);
void send_error(char *error_test);
char x2c(char *what);
void load_nv_pair(char *tmp_buffer, int nv_entry_number_to_load);

unescape_url(char *url)：对 URL 进行转义处理。
set_env(const char *r_mth, const char *c_len,const char *q_str)：设置环境变量，将传入的三个参数存储到全局指针 M、L 和 S 中。
get_value(const char *name)：根据传入的名称查找并返回对应的 value。
get_input(void)：获取输入数据，根据请求方法（POST 或 GET）将数据存储在 ip_data 中，并将数据解析为名称 - 值对存储在 name_val_pairs 中。
send_error(char *error_text)：输出错误信息，以 HTML 格式输出错误信息。
x2c(char *what)：将十六进制表示的字符转换为对应的 ASCII 字符。
load_nv_pair(char *tmp_buffer, int nv_entry_number_to_load)：将 tmp_buffer 中的名称 - 值对加载到 name_val_pairs 数组的指定条目中。

set_env(const char *r_mth, const char *c_len,const char *q_str)

void set_env(const char *r_mth, const char *c_len,const char *q_str)
{M = r_mth;L = c_len;S = q_str;
}

功能：将传入的三个参数 r_mth、c_len 和 q_str 分别赋值给全局指针 M、L 和 S，用于存储环境信息。

get_value(const char *name)

char* get_value(const char *name)
{int nv_entry_number = 0;int i = 0;char* val = NULL;char *tname = NULL;if(iread == 0){    if (!get_input()){return "error";exit(EXIT_FAILURE);}}for(i = 0; i < num_pairs; i++ ){        val = name_val_pairs[nv_entry_number].value;tname = name_val_pairs[nv_entry_number].name;nv_entry_number++;if( strcmp(tname,name) == 0 ){ break;}else{  val = NULL; tname = NULL;}}iread++;//read value timesreturn val;    exit(EXIT_SUCCESS);
}

功能：
1. 首先，如果 iread 为 0，则调用 get_input() 函数获取输入数据。如果 get_input() 失败，返回 "error" 并终止程序。
2. 然后遍历 name_val_pairs 数组，比较每个名称 - 值对的名称部分和传入的 name，如果匹配，将对应的 value 存储在 val 中。
3. 增加 iread 的值，表示读取值的次数。
4. 最后返回找到的 value，如果未找到，返回 NULL。

get_input(void)

int get_input(void)
{int nv_entry_number = 0;int got_data = 0;char *ip_data = NULL;int ip_length = 0;char tmp_buffer[(FIELD_LEN * 2) + 2];int tmp_offset = 0;char *tmp_char_ptr = NULL;int chars_processed = 0;tmp_char_ptr = (char*)M;if ( tmp_char_ptr){if(strcmp(tmp_char_ptr, "POST") == 0){tmp_char_ptr = (char*)L;if (tmp_char_ptr){ip_length = atoi(tmp_char_ptr);ip_data = malloc(ip_length + 1);if (fread(ip_data, 1, ip_length, stdin)!= ip_length){send_error("Bad read from stdin");return(0);}ip_data[ip_length] = '\0';got_data = 1;}}}tmp_char_ptr = (char*)M;if ( tmp_char_ptr){if(strcmp(tmp_char_ptr, "GET") == 0){tmp_char_ptr = (char*)S;if (tmp_char_ptr){ip_length = strlen(tmp_char_ptr);ip_data = malloc(ip_length + 1);strcpy(ip_data, (char*)S);ip_data[ip_length] = '\0';got_data = 1;}}}if (!got_data){send_error("No data received");}if (ip_length <= 0){send_error("Input length <= 0");return(0);}memset(name_val_pairs, '\0', sizeof(name_val_pairs));tmp_char_ptr = ip_data;while (chars_processed <= ip_length && nv_entry_number < NV_PAIRS){tmp_offset = 0;while (*tmp_char_ptr && *tmp_char_ptr!= '&' && tmp_offset < FIELD_LEN){tmp_buffer[tmp_offset] = *tmp_char_ptr;tmp_offset++;tmp_char_ptr++;chars_processed++;}tmp_buffer[tmp_offset] = '\0';load_nv_pair(tmp_buffer, nv_entry_number);tmp_char_ptr++;nv_entry_number++;}free(ip_data);ip_data = NULL;return(1);
}

功能：
1. 首先，通过 M 检查请求方法。
2. 如果是 POST 方法，通过 L 获取内容长度，分配足够的内存给 ip_data，使用 fread 从标准输入读取数据，处理读取错误。
3. 如果是 GET 方法，通过 S 获取查询字符串，分配内存给 ip_data，复制查询字符串，添加字符串结束符。
4. 检查是否有数据，如果没有数据，调用 send_error 函数报错。
5. 检查输入长度是否小于等于 0，若是则报错。
6. 清空 name_val_pairs 数组。
7. 遍历 ip_data，将数据存储在 tmp_buffer 中，遇到 & 符号或达到 FIELD_LEN 长度时，调用 load_nv_pair 函数将数据存储到 name_val_pairs 数组中。
8. 释放 ip_data 的内存。

send_error(char *error_text)

void send_error(char *error_text)
{printf("Content-Type: text/html\r\n");printf("\r\n");printf("Woops:- %s\r\n",error_text);
}

功能：输出 HTML 头信息和错误信息，用于向用户反馈错误信息。

load_nv_pair(char *tmp_buffer, int nv_entry)

void load_nv_pair(char *tmp_buffer, int nv_entry)
{int chars_processed = 0;char *src_char_ptr = NULL;char *dest_char_ptr = NULL;src_char_ptr = tmp_buffer;dest_char_ptr = name_val_pairs[nv_entry].name;while (*src_char_ptr && *src_char_ptr!= '=' && chars_processed < FIELD_LEN){if (*src_char_ptr == '+'){*dest_char_ptr = ' ';}else{*dest_char_ptr = *src_char_ptr;}dest_char_ptr++;src_char_ptr++;chars_processed++;}if (*src_char_ptr == '='){num_pairs++;src_char_ptr++;dest_char_ptr = name_val_pairs[nv_entry].value;chars_processed = 0;while (*src_char_ptr && *src_char_ptr!= '=' && chars_processed < FIELD_LEN){if (*src_char_ptr == '+'){*dest_char_ptr = ' ';}else{*dest_char_ptr = *src_char_ptr;}dest_char_ptr++;src_char_ptr++;chars_processed++;}}unescape_url(name_val_pairs[nv_entry].name);unescape_url(name_val_pairs[nv_entry].value);
}

功能：
1. 将 tmp_buffer 中的数据解析为名称 - 值对，将名称存储在 name_val_pairs[nv_entry].name 中，将值存储在 name_val_pairs[nv_entry].value 中。
2. 将 + 替换为空格。
3. 调用 unescape_url 函数对名称和值进行 URL 转义处理。

unescape_url(char *url)

void unescape_url(char *url)
{int x,y;for (x=0,y=0; url[y]; ++x,++y ){if ( (url[x] = url[y]) == '%'){url[x] = x2c(&url[y+1]);y += 2;}}url[x] = '\0';
}

功能：
1. 遍历 url 字符串。
2. 当遇到 % 时，调用 x2c 函数将后面的两个字符转换为对应的 ASCII 字符。

x2c(char *what)

char x2c(char *what)
{register char digit;digit = (what[0] >= 'A'? ((what[0] & 0xdf) - 'A')+10 : (what[0] - '0'));digit *= 16;digit += (what[1] >= 'A'? ((what[1] & 0xdf) - 'A')+10 : (what[1] - '0'));return(digit);
}

功能：将十六进制表示的字符（如 %xx）转换为对应的 ASCII 字符。

4、应用功能主程序说明

通过bmi.c程序实现。关键代码分析说明如下：

	set_env(getenv("REQUEST_METHOD"),getenv("CONTENT_LENGTH"),getenv("QUERY_STRING"));

getenv("REQUEST_METHOD")：该函数用于获取名为 REQUEST_METHOD 的环境变量的值。在 HTTP 服务器环境中，REQUEST_METHOD 通常包含请求的方法，例如 GET、POST、PUT 等。
getenv("CONTENT_LENGTH")：该函数用于获取名为 CONTENT_LENGTH 的环境变量的值。在 HTTP 请求中，如果是 POST 方法，CONTENT_LENGTH 表示请求体的长度。
getenv("QUERY_STRING")：该函数用于获取名为 QUERY_STRING 的环境变量的值。在 HTTP 的 GET 请求中，QUERY_STRING 包含了 URL 中的查询部分（即 ? 后面的部分）。

	val_cm = get_value("cm");		val_kg = get_value("kg");

通过getvalue.h文件中的自定义函数get_value，可根据传入的名称查找并返回对应的字符串值。

bmi.c文件源码：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdlib.h>
#include "getvalue.h"int main(int argc, char *argv[])
{char *val_cm = NULL;char *val_kg = NULL;int cm,kg,len;float cm_f=0.0,kg_f=0.0,bmi=0.0;set_env(getenv("REQUEST_METHOD"),getenv("CONTENT_LENGTH"),getenv("QUERY_STRING"));	val_cm = get_value("cm");		val_kg = get_value("kg");	cm = atoi(val_cm);kg = atoi(val_kg);cm_f = (cm + 0.0) / 100;kg_f = kg + 0.0;bmi = kg_f/(cm_f*cm_f);//计算bmi数值//下面输出信息都是HTML文件输出printf( "Content-type:text/html\n\n" );		printf("<html><body><div align=\"center\">\n");//输出调试信息printf("Debug INFO:CM=%f,KG=%f,BMI=%f \n",cm_f,kg_f,bmi);printf("<form action=\"bmi.cgi\" method=\"get\"><table>	    \n");printf("<tr><td rowspan=\"3\"><img src=\"../bmi.png\" hight=\"60\" width=\"120\"></td>    \n");printf("<td align=\"center\" colspan=\"3\"><h2>体重指数（BMI）计算器</h2></td></tr>    \n");printf("<tr><td >身高 : <input type=\"number\" name=\"cm\" min=\"1\" max=\"300\" size=\"3\"> cm </td>    \n");printf("<td >体重 : <input type=\"number\" name=\"kg\" min=\"1\" max=\"500\" size=\"3\"> kg </td>    \n");printf("<td align=\"center\" ><input type=submit value=\" 计 算 \" size=\"16\">	</td></tr>    \n");printf("<tr><td align=\"center\" colspan=\"3\">BMI =     \n");if(bmi == 0.0)printf("<input type=\"text\" name=\"ret\" value=\"  \"  size=\"3\" readonly></tr>     \n");elseprintf("<input type=\"text\" name=\"ret\" value=\" %.1f  \"  size=\"3\" readonly></tr>     \n",bmi);	printf("</table></form></br><img src=\"../bmi_index.png\" >    \n");printf("</div></body>	</html>	    \n");return 0;						
}

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编程日记 2025/6/2 18:30:06

Yearning开源MySQL SQL审核平台

一款MYSQL SQL语句/查询审计工具，为DBA与开发人员使用. 本地部署，注重隐私，简单高效的MYSQL审计平台。它可以通过流程审批，实现真实线上环境sql的审核和执行，还可以回滚执行，能够确保线上SQL更新的可靠性…...

编程日记 2025/6/2 18:30:01

《鸿蒙Next应用商店：人工智能开启智能推荐与运营新时代》

在科技飞速发展的当下，鸿蒙Next系统的出现为操作系统领域带来了新的变革与机遇，而人工智能技术的融入更是让其应用商店的智能化推荐和运营迈向了一个全新的高度。用户画像精准构建在鸿蒙Next系统中，应用商店可以借助系统强大的权限管理和…...

编程日记 2025/6/2 18:29:34

SSTI注入

ssti漏洞成因 ssti服务端模板注入，ssti主要为python的一些框架 jinja2 mako tornado django，PHP框架smarty twig，java框架jade velocity等等使用了渲染函数时，由于代码不规范或信任了用户输入而导致了服务端模板注入，…...

编程日记 2025/6/2 18:29:21

根据经纬度查询地理位置信息API

API 概述接口名称：查询地理位置信息V2接口类型：HTTP GET接口地址：https://api.kertennet.com/geography/locationInfo_v2请求编码格式：utf-8 请求说明请求头部标签类型必填说明参数示例Content-Typestring是请求的内容类型…...

编程日记 2025/6/2 23:33:43

【知识分享】PCIe5.0 TxRx 电气设计参数汇总

目录 0 引言 1 参考时钟--Refclk 2 发射端通道设计 3 发送均衡技术 4 接收端通道设计 5 接收均衡技术 6 结语 7 参考文献 8 扩展阅读 0 引言 PCI Express Base Specification 5.0的电气规范中，关键技术要点如下： 1. 支持2.5、5.0、8.0、16.0和3…...

编程日记 2025/6/2 23:34:17

Airsim 项目结构分析

Airsim 项目结构分析本文只分析最核心的 AirLib 项目结构，以及其与 Unreal 项目的关系假如已经根据 Airsim 主页，克隆了完整项目。 Build on Linux - AirSim 克隆源码 # go to the folder where you clone GitHub projects git clone https://git…...

编程日记 2025/6/3 8:03:26

STM32+W5500+以太网应用开发+003_TCP服务器添加OLED（u8g2）显示状态

STM32W5500以太网应用开发003_TCP服务器添加OLED（u8g2）显示状态实验效果3-TCP服务器OLED1 拷贝显示驱动代码1.1 拷贝源代码1.2 将源代码添加到工程1.3 修改代码优化等级1.4 添加头文件路径1.5 修改STM32CubeMX工程 2 修改源代码2.1 添加头文件2.2 main函…...

编程日记 2025/6/3 5:09:38

SQLmap 注入-03 获得用户信息

1: Sqlmap 先进入库，然后进入table, 然后列出column: sqlmap -u "http://192.168.56.133/mutillidae/index.php?pageuser-info.php&usernamexiaosheng&passwordabc&user-info-php-submit-buttonViewAccountDetails" --batch -p username -D …...

编程日记 2025/6/3 6:39:09

Kafka 和 MQ 的区别

1.概述 1.1.MQ简介消息中间件，其实准确的叫法应该叫消息队列（message queue），简称MQ。其本质上是个队列，有FIFO的性质，即first in first out，先入先出。目前市场上主流的MQ有三款&#xff…...

编程日记 2025/6/3 22:08:06

若依报错：无法访问com.ruoyi.common.annotation

无法访问com.ruoyi.common.annotation 若依的父工程的pom文件中设置了jdk为1.8，将idea的jdk也改为1.8即可。...

编程日记 2025/6/3 16:36:40

MCU、MPU、SOC、ECU、CPU、GPU的区别到底是什么

MCU、MPU、SOC、ECU、CPU、GPU的区别参数MCUMPUSoCECUCPUGPU处理能力低至中中至高综合，视具体设计而定专用于汽车控制中至高高（并行能力强）集成度高低高高低（需配合主板使用）低（通常作为外部设备&#xff…...

编程日记 2025/6/3 22:07:00

档案事业与数据要素之间有什么关系？

在数字时代背景下，档案事业正经历着前所未有的变革。随着大数据、云计算、人工智能等技术的快速发展，档案数据已成为重要的基础性战略资源和关键生产要素。那么档案事业与数据要素之间究竟有什么关系？ 一、档案数据要素的内涵与价值数据要…...

编程日记 2025/6/3 13:42:59

HarmonyOS NEXT：华为分享-碰一碰开发分享

随着科技的不断进步，智能手机和智能设备之间的互联互通变得越来越重要。华为作为科技行业的领军企业，一直致力于为用户提供更加便捷、高效的使用体验。HarmonyOS NEXT系统的推出，特别是其中的“碰一碰”功能，为用户带来了前所未有…...

编程日记 2025/6/4 0:56:31

nuxt3项目打包部署到服务器后配置端口号和开启https

nuxt3打包后的项目部署相对于一般vite打包的静态文件部署要稍微麻烦一些，还有一个主要的问题是开发环境配置的.env环境变量在打包后部署时获取不到，具体的解决方案可以参考我之前文章 nuxt3项目打包后获取.env设置的环境变量无效的解决办法。这里使用的…...

编程日记 2025/6/3 22:07:16

面试:Hadoop,块,HDFS的优缺点,HDFS的读写流程

Hadoop CDH会简化Hadoop的安装 Hue主要用于数据分析和处理，而CM(Cloudera Manager)则主要用于集群的管理和运维。 HDFS HDFS的块块是 HDFS 系统当中的最小存储单位, 在hadoop2.0和3.0中默认128MB 在HDFS上的文件会被拆分成多个块，每个块作为独立的单…...

编程日记 2025/6/3 20:22:41

1、部署与运行效果

2、Index网页文件说明

3、HTTP 请求处理功能说明

4、应用功能主程序说明

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