Flask-论坛开发-1-基础知识

2022-02-18 22:02:08

对Flask感兴趣的，可以看下这个视频教程：http://study.163.com/course/courseLearn.htm?courseId=1004091002

1. 第一个 flask 程序

# 从 flask 框架中导入 flask 类

from flask import Flask

# 用 flask() 初始化一个 flask 对象，并赋给 app

# 需传递一个参数 __name__

#  1. 方便 flask 框架去寻找资源

#  2. 方便 flask 插件去定位问题

app = Flask(__name__)

# @app.route() 是一个装饰器，作用是对 url 与 视图函数进行映射

# 将 `/` 映射到 hello_world() 函数上

# 即用户访问 http://example:80/ 的时候，用 hello_world() 函数来响应

@app.route('/')

def hello_world():

    return 'Hello World!'

# 如果当前文件作为程序入口，那么就执行 app.run()

if __name__ == '__main__':

    # app.run() 是启动一个应用服务器来响应用户请求并不断监听

    # app.run() 是 FLask 中的一个测试应用服务器(性能差，在部署的时候应该使用 uwsgi 而不是 app.run)

	# app.run() 在底层实际上是一个 while(True) 循环，循环体是 listen() 函数，不断地监听指定端口号

	app.run(debug=True,port=8000)

2. 使用 Debug 模式

使用 Debug 模式有很多好处：

1. 将报错信息显示到浏览器上，而不需要进入编辑器中查看报错信息，方便开发者查看错误

2. 当检测到程序代码(.py文件)发生改动，程序会自动加载而不需要手动重启服务器

对 flask 程序使用 debug 模式有 4 种方式，如下：

2.1 在 app.run() 中使用

在 app.run() 中直接传入一个关键字参数：app.run(debug=True)。

2.2 在主 app 文件中使用 app.debug=True

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

app.debug = True		# 在主 app 文件中使用

…… 略 ……

2.3 在主 app 文件中使用 app.config.update(DEBUG=True)

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

app.config.update(DEBUG=True)		# 在主 app 文件中使用

…… 略 ……

使用 app.config.update(DEBUG=True) 这种方法实际上是借助了 Python 中的字典(Dict)属性，即：

a = {'a':1}

b = {'b':2}

a.update(b)

print(a)	# {'a':1,'b':2}

a.update(c=3)

print(a)	# {'a':1,'b':2,'c':3}

可以使用 print(isinstance(app.config,dict)) 来判断 app.config 是不是一个字典类型的数据。但是要注意 DEBUG 一定要大写。

以上这三种开启 Debug 模式的方法比较简单，还有一种开启 Debug 模式的方法需要借助配置文件，借助配置文件开启 Debug 模式的方法也比较规范，如下。

2.4 在配置文件中使用

在相同目录下，新建一个 python 文件，建议命名为 config，并在里面指定该程序配置了 DEBUG 模式，即 config.py 文件的内容如下：
```
 config.py

 # encoding:utf-8

 DEBUG = True

 # SECRET_KEY

 # SQLALCHEMY_DB     # 数据库的一些参数配置
```

然后在主 app 文件中导入这个文件并配置到 app 中，主 app 文件内容如下：

 First_Flask.py

 # encoding:utf-8

 from flask import Flask

 import config           # 导入 config 配置文件

 app = Flask(__name__)

 app.config.from_object(config)      # 将该配置文件的配置信息应用到 app 中

 @app.route('/')

 def hello_world():

     a = 3

     b = 0

     c = a/b

     return 'Hello,World.'

 if __name__ == '__main__':

     app.run()

2.5 PIN 码

开启了 DEBUG 模式后，当程序抛出异常，则可以在网页上对程序进行调试，在网页上报出的任何一行错误信息中都有一个命令行小图标，点击该图标就可以进行调试了。

但是要注意，如果想要在网页上对程序进行调试，那么就需要输入 PIN 码，PIN 码在 Pycharm 中执行程序的时候会显示，复制过去粘贴即可。其中，PIN 码的有效时间是 8 小时，保存在浏览器的 Cookie 中，所以也不用每次抛出异常时都要输入一遍 PIN 码。

PIN 码的作用是为了保证程序更加安全，比如我不想让其他开发者知道我的代码写的是什么，但是实际上并没有什么卵用，因为都是开发者，没必要隐藏自己的代码。这个机制反而更加麻烦了一些。

3. 应用配置文件的两种方式

如上所示，在主 app 文件中导入 config 文件后，使用 app.config.from_object(config) 来将配置文件应用到 app 中，如下所示：
```
 from flask import Flask

 import config

 app = Flask(__name__)

 app.config.from_object(config)
```
不需要 import config，直接使用 app.config.from_pyfile 来将配置文件应用到 app 中，如下所示：
```
 from flask import Flask

 app = Flask(__name__)

 app.config.from_pyfile('config.py')
```
实际上，from_pyfile 并不局限于 python 文件，也可以是其他类型的文件，如 config.txt。

from_pyfile 还有一个被隐藏的默认参数是 silent=False，所以完整格式是 app.config.from_pyfile('config.py',silent=False)。当 silent 被置为 False 时，如果前面输入的文件不存在，则抛出异常；当 silent 被置为 True 时，则会忽略这种错误。

4. URL 传参到视图

参数的作用：可以在相同的 URL 但是指定不同的参数时，来加载不同的数据。

如：http://localhost:8000/article/abc 和 http://localhost:8000/article/def 中，两条 URL 的参数不同，我们可以获取这个参数并渲染后返回客户浏览器

如何传参：如何在 flask 中使用参数？有两种方式实现。

第一种，使用 path 的形式，将参数嵌入到路径中

传递参数的语法是：/<参数名>/，在对应的视图函数中也要定义相同的参数名。如下代码所示：

 @app.route('/article/<id>')

 def article(id):

 	return u'<h1>你请求的参数是：%s<h1>' % id

如果要限制传入参数的数据类型，可以这么定义：/article/<数据类型:参数名>，如 /<int:id>/，如下：

 @app.route('/article/<int:id>')

 def article(id):

 	return u'<h1>你请求的参数是：%s<h1>' % id

对于这段代码，当浏览器中的 url 是 127.0.0.1:5000/article/1 时能正确返回，当 url 是 127.0.0.1:5000/article/abc 时则提示 not found。如果没有指定数据类型，则默认是 str 型。

其中，这些类型可以是：

 string	默认的数据类型，接受没有斜杠"/"和"\"的任何字符

 int		只接受整型

 float	只接受浮点型

 path	与 string 类似，但是接受斜杠

 uuid	只接受 uuid 字符串，其中 uuid 是全球唯一的字符串，一般可以用来作为表的主键

 any		可以指定多种路径，示例说明：

 	any 示例：

 	@app.route('/<any(article,user):url_path>/<id>')

 	def detail(url_path,id):

 		return '详情页面，id=%s' % id

 	# 这个方法用于不同的 url 对应相同的视图函数的需求

 	# 例如：/article/1 和 /user/1 对应同一个视图函数

第二种，使用查询的方式，调用 request.args.get('args') 方法，获取问号传递的参数
```
 from flask import request

 …… 略 ……

 @app.route('/keyword/')

 def keyword_args():

     wd = request.args.get('wd')

     return '?后面的参数是：%s' % wd
```
这样，就可以获取 url 后面以问号的形式跟上的关键字了，如：/keyword/?wd=python。如果需要传递多个参数，那么问号后面可以跟 & 符号进行连接，如：/keyword/wd=python&name=myyd

那么在视图函数中再加上 name = request.args.get('name') 即可。

5. URL 反转

正转指的是：在获取到用户输入的 URL 后将该 URL 映射到对应的视图函数中，让对应的视图函数去处理该用户的请求；

反转指的是：与正转相反，通过视图函数来查找对应的 URL。

反转的作用是：1. 在页面重定向的时候会使用 URL 反转；2. 在模板中会使用 URL 反转

实现反转的方法：

在 flask 框架中导入 url_for 模块
用 url_for('FunctionName',key=value) 实现反转

第一个参数 FunctionName 是视图函数的函数名。

第二个参数 key=value 是传递给视图函数的参数，即 @app.route('/article/<id>') 中的 id。如果这个参数在 @app.route() 时已被定义，则该参数则以 path 的形式出现在 url 中；如果这个参数在 @app.route() 时未被定义，则该参数通过问号 ? 跟在 url 的后面传递给后台。

例如：
```
 @app.route('/article/<id>')

 def article(id):

 	return 'article'

 print(url_for('article',id='123',name='myyd'))	# /article/123?name=myyd
```

源代码如下

 from flask import Flask,url_for

 import config

 app = Flask(__name__)

 app.config.from_object(config)

 @app.route('/')

 def hello_world():

     print(url_for('article',id='123'))	# /article/123

 	print(url_for('article',id='123',name='myyd'))	# /article/123?name=myyd

     print url_for('my_list')	# /list/

     return 'Hello,World.'

 @app.route('/article/<id>/')

 def article(id):

     return u'<h1>你请求的参数是：%s<h1>' % id

 @app.route('/list/')

 def my_list():

     return '<h1>list</h1>'

 if __name__ == '__main__':

     app.run()

为什么需要 url_for ？

将来如果修改了 URL，但是没有修改 URL 对应的函数名，就不用到处去替换 URL 了。
url_for 会自动地处理 URL 中的特殊字符(如"/")，不需要手动处理。

如：print(url_for('article',next='/')) 会输出 /article/%2F，因为 "/" 在 URL 中有歧义。

6. 自定义 URL 转换器

客户提出两个需求

6.1 需求一：

在一个 URL 中，含有手机号码的变量，必须限定这个变量的字符串格式满足手机号码的格式。

为了实现这个需求，需要做如下几个步骤：

从 werkzeug.routing 导入 BaseConverter：from werzeug.routing import BaseConverter
实现一个类，继承自 BaseConverter，重写正则表达式

查看 BaseConverter 中的底层定义：光标停留在 BaseConverter 上，按 Ctrl+B 组合键进入 BaseConverter 的定义代码，参考 PathConverter() 类的定义，依葫芦画瓢自定义一个手机号码格式的转换器。
```
 # PathConverter(葫芦)

 class PathConverter(BaseConverter):

     regex = '[^/].*?'

 # TelephoneConverter(瓢)

 class TelephoneConverter(BaseConverter):

 	regex = '1[34578]\d{9}'	# \d 代表数字，{9} 代表重复 9 次
```

添加自定义转换器到默认转换字典

Flask 中原来就定义的转换器有：string、int、float、path、uuid、any 等，如下所示：

 DEFAULT_CONVERTERS = {

     'default':          UnicodeConverter,

     'string':           UnicodeConverter,

     'any':              AnyConverter,

     'path':             PathConverter,

     'int':              IntegerConverter,

     'float':            FloatConverter,

     'uuid':             UUIDConverter,

 }

所以我们需要将自定义的转换器也添加进来，有两种方式：第一种就是按照格式在 DEFAULT_CONVERTERS 中添加；第二种方式是借助 url_map 来实现，如下：

 app.url_map.converters['tel'] = TelephoneConverter

限制视图函数中的参数类型

 @app.route('/telephone/<tel:number>')	# 限制类型

 def telephone(number):

 	return 'Number is %s' % number

6.2 需求二：

在一个 URL 中，包含 a+b 的 path，需要将其拆分为 a 和 b，后台再进行处理。

传统方法如下：

在视图函数中对传进来的参数进行拆分：

@app.route('/list/<id>')

def my_list(id):

	id_list = id.split('+')

	return 'the id list is %s' % id_list

	# 若浏览器地址栏的 url 写的是：127.0.0.1:5000/list/a+b

	# 则返回页面的信息是：the id list is ['a','b']，而不是：the id list is a+b

对于传进来的参数，在调用视图函数时都要进行一次拆分，会降低执行效率，能否在传到视图函数之前就已经对 a+b 格式的参数进行拆分？

借助 URL 转换器：

在 URL 转换器中定义了一个两个函数：to_python() 和 to_url()。

前者的作用是：将 URL 中的参数经过解析后传递给视图函数，即在 to_python 函数体中解析 URL 中的参数，然后 return 到视图函数中作为参数，如下：
```
 class ListConverter(BaseConverter):

 	def to_python(self,value):	# value 就是 /list/ 后面本来要跟的 a+b

 		return 'value.split('+')'	# 然后以 ['a','b'] 的格式返回给视图函数 my_list()
```
然后要记得添加到默认的转换器字典中：app.url_map.converters('List') = ListConverter，最后限制类型：@app.route('/list/<List:id>')。

这样，视图函数就不用再进行拆分处理，而是能直接拿到最终想要的内容。

后者的作用是：在使用 url_for 时将参数还原成 url，如下：

 class ListConverter(BaseConverter):

 	def to_url(self,value):	# value 就是从视图函数中传过来的参数 ['a','b']

 		return "+".join(value)	# 然后以 a+b 的格式返回给 url_for 的参数

 @app.route('/')

 def index():

 	return url_for('my_list',id=['a','b'])

注意：这两个函数是成对出现的，一般情况下，要解析也要还原。

源代码如下

from flask import Flask,url_for

from werkzeug.routing import BaseConverter

class ListConverter(BaseConverter):

    def to_python(self, value):

        return value.split('+')

    def to_url(self, value):

        return "+".join(value)

app = Flask(__name__)

app.url_map.converters['List'] = ListConverter

@app.route('/')

def hello_world():

    return url_for('my_list',id=['a','b'])

@app.route('/list/<List:id>/')

def my_list(id):

    return 'The List is %s' % id

if __name__ == '__main__':

    app.run(debug=True)

7. Flask 开发的小细节

想要让自己写的网站，在局域网中被其他网络设备访问，则必须指定 host，即 app.run(host='0.0.0.0')，同时还需要注意以下 3 点：
指定端口号：Flask 的默认端口号是 5000，如果想要改成 8000 端口，应将 app.run 写成 app.run(port=8000)。
URL 唯一

在定义 URL 的时候，一定要记得在最后加一个 /，这是为了更好的用户体验。而且搜索引擎会将加了斜杠的和不加斜杠的 URL 视为两个不同的 URL，但实际上加不加斜杠都是同一个 URL，这样就会给搜索引擎造成一个误解。
指明 GET 或者 POST 请求

参考我的另一片博客：Flask基础，第 10 点：GET 、POST 和钩子函数。

8. 页面跳转和重定向

重定向指的是浏览器自动地从一个页面跳转到另一个页面，可以用在一些需求上，如：用户访问某些需要登录的页面时，如果用户没登录，则可以让他重定向到登录页面。重定向分为两种：永久性重定向和暂时性重定向。

8.1 永久性重定向

状态码是 301，多用于旧网址被废弃了要转到一个新网址上，如京东网站，当你访问 www.jingdong.com 时会被重定向到 www.jd.com，因为旧网址已经被弃用了，所以这种情况应该使用永久重定向。

8.2 暂时性重定向

状态码是 302，表示页面的暂时性跳转。比如访问一个需要权限的网页，如果当前用户没有登录，应该重定向到登录页面。这种情况下应该使用暂时性重定向。

8.3 重定向的实现

在 Flask 中，重定向是通过 flask.redirect(location,code=302) 这个函数来实现的。其中：locate 代表重定向之后的 URL，应该配合之前将的 url_for() 来使用，code 表示使用的状态码，默认是 302。

看一个具体的例子：

from flask import Flask,redirect,url_for,request

app = Flask(__name__)

app.debug = True

@app.route('/')

def index():

    return 'hello world'

@app.route('/login/')

def login():

    return '请登录！'

@app.route('/profile/')

def profile():

    name = request.args.get('name')

    if name:

        return '个人详情页面'

    else:

        return redirect(url_for('login'))

if __name__ == '__main__':

    app.run(host='0.0.0.0')

9. 视图函数 response 返回值详解

Flask 的视图函数默认只可以返回字符串、元组合 Response 对象，Flask 转换响应对象的逻辑是：

如果返回的是一个合法的相应对象，则直接返回；
如果返回的是一个字符串：

则 Flask 会构建一个 werkzeug.wrappers.response 对象，response 对象会将该字符串作为主体，状态码为 200，MIME 类型为 text/html，即构建成为：response('string',status=200,mimetype='text/html') 然后返回 response 对象。我们在视图函数中使用 return 返回内容，实际上就是 Flask 帮我们完成的这个动作。

所以视图函数中的 return 'Hello World!' 等价于 return response('Hello World!')
如果返回的是一个元组:

元组的数据类型是(response,status,headers)，其中，status 会覆盖默认的 200 状态码，header 可以是一个列表或者字典，作为额外的消息头。

如果非以上内容：

Flask 会去底层调用 Response.force_type(rv,request,environ) 返回一个 response 对象。这样，视图函数在调用 return 的时候就可以正确返回了。如下例：

 from flask import Flask,Response,jsonify

 app = Flask(__name__)

 app.debug = True

 class JSONResponse(Response):

     @classmethod

     def force_type(cls, response, environ=None):

         '''

         这个方法只有在视图函数返回非字符串、非元组、非response对象的时候被调用

         response：视图函数的返回值

         '''

         print(response)

         print(type(response))

         # jsonify：除了将字典转换成json对象，还将该对象包装成了一个Response对象

         if isinstance(response,dict):

             return super(JSONResponse,cls).force_type(response,environ)

 app.response_class = JSONResponse

 @app.route('/dict/')

 def dict():

     return {'username':'myyd','age':18}

 if __name__ == '__main__':

     app.run(host='0.0.0.0')

实现响应自定义内容，需要完成 3 个步骤：

继承自 Response 类

实现方法 force_type(cls,response,environ=None)

指定 app.response_class 为你自定义的 Response 对象

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