python高级之Flask框架

一、Flask基本使用

1、flask简介

lask是一个基于Python开发并且依赖jinja2模板和Werkzeug WSGI服务的一个微型框架，对于Werkzeug本质是Socket服务端，其用于接收http请求并对请求进行预处理，然后触发Flask框架，开发人员基于Flask框架提供的功能对请求进行相应的处理，并返回给用户，如果要返回给用户复杂的内容时，需要借助jinja2模板来实现对模板的处理，即：将模板和数据进行渲染，将渲染后的字符串返回给用户浏览器。

“微”(micro) 并不表示你需要把整个 Web 应用塞进单个 Python 文件（虽然确实可以），也不意味着 Flask 在功能上有所欠缺。微框架中的“微”意味着 Flask 旨在保持核心简单而易于扩展。Flask 不会替你做出太多决策——比如使用何种数据库。而那些 Flask 所选择的——比如使用何种模板引擎——则很容易替换。除此之外的一切都由可由你掌握。如此，Flask 可以与您珠联璧合。

默认情况下，Flask 不包含数据库抽象层、表单验证，或是其它任何已有多种库可以胜任的功能。然而，Flask 支持用扩展来给应用添加这些功能，如同是 Flask 本身实现的一样。众多的扩展提供了数据库集成、表单验证、上传处理、各种各样的开放认证技术等功能。Flask 也许是“微小”的，但它已准备好在需求繁杂的生产环境中投入使用。

2、flask安装

pip3 install flask

3、flask之werkaeug

 from werkzeug.wrappers import Request, Response

 @Request.application

 def hello(request):

     return Response('Hello World!')

 if __name__ == '__main__':

     from werkzeug.serving import run_simple

     run_simple('localhost', 4000, hello)

4、flask基本使用

 from flask import Flask

 app = Flask(__name__)

 @app.route('/')

 def hello_world():

     return 'Hello World!'

 if __name__ == '__main__':

     app.run()

二、Flask配置文件

flask中的配置文件是一个flask.config.Config对象（继承字典）,默认配置为：

 {

         'DEBUG':                                get_debug_flag(default=False),  是否开启Debug模式

         'TESTING':                              False,                          是否开启测试模式

         'PROPAGATE_EXCEPTIONS':                 None,

         'PRESERVE_CONTEXT_ON_EXCEPTION':        None,

         'SECRET_KEY':                           None,

         'PERMANENT_SESSION_LIFETIME':           timedelta(days=31),

         'USE_X_SENDFILE':                       False,

         'LOGGER_NAME':                          None,

         'LOGGER_HANDLER_POLICY':               'always',

         'SERVER_NAME':                          None,

         'APPLICATION_ROOT':                     None,

         'SESSION_COOKIE_NAME':                  'session',

         'SESSION_COOKIE_DOMAIN':                None,

         'SESSION_COOKIE_PATH':                  None,

         'SESSION_COOKIE_HTTPONLY':              True,

         'SESSION_COOKIE_SECURE':                False,

         'SESSION_REFRESH_EACH_REQUEST':         True,

         'MAX_CONTENT_LENGTH':                   None,

         'SEND_FILE_MAX_AGE_DEFAULT':            timedelta(hours=12),

         'TRAP_BAD_REQUEST_ERRORS':              False,

         'TRAP_HTTP_EXCEPTIONS':                 False,

         'EXPLAIN_TEMPLATE_LOADING':             False,

         'PREFERRED_URL_SCHEME':                 'http',

         'JSON_AS_ASCII':                        True,

         'JSON_SORT_KEYS':                       True,

         'JSONIFY_PRETTYPRINT_REGULAR':          True,

         'JSONIFY_MIMETYPE':                     'application/json',

         'TEMPLATES_AUTO_RELOAD':                None,

     }

1、调用方式

 方式一：

     app.config['DEBUG'] = True

     PS： 由于Config对象本质上是字典，所以还可以使用app.config.update(...)

 方式二：

     app.config.from_pyfile("python文件名称")

         如：

             settings.py

                 DEBUG = True

             app.config.from_pyfile("settings.py")

     app.config.from_envvar("环境变量名称")

         环境变量的值为python文件名称名称，内部调用from_pyfile方法

     app.config.from_json("json文件名称")

         JSON文件名称，必须是json格式，因为内部会执行json.loads

     app.config.from_mapping({'DEBUG':True})

         字典格式

     app.config.from_object("python类或类的路径")

         app.config.from_object('pro_flask.settings.TestingConfig')

         settings.py

             class Config(object):

                 DEBUG = False

                 TESTING = False

                 DATABASE_URI = 'sqlite://:memory:'

             class ProductionConfig(Config):

                 DATABASE_URI = 'mysql://user@localhost/foo'

             class DevelopmentConfig(Config):

                 DEBUG = True

             class TestingConfig(Config):

                 TESTING = True

PS: 从sys.path中已经存在路径开始写

PS: settings.py文件默认路径要放在程序root_path目录，如果instance_relative_config为True，则就是instance_path目录

三、Flask路由系统

1、基本路由系统

@app.route('/user/<username>')
@app.route('/post/<int:post_id>')
@app.route('/post/<float:post_id>')
@app.route('/post/<path:path>')
@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

常用路由系统有以上五种，所有的路由系统都是基于一下对应关系来处理：

DEFAULT_CONVERTERS = {

'default': UnicodeConverter,

'string': UnicodeConverter,

'any': AnyConverter,

'path': PathConverter,

'int': IntegerConverter,

'float': FloatConverter,

'uuid': UUIDConverter,

}

2、注册路由原理

        def auth(func):

             def inner(*args, **kwargs):

                 print('before')

                 result = func(*args, **kwargs)

                 print('after')

                 return result

         return inner

         @app.route('/index.html',methods=['GET','POST'],endpoint='index')

         @auth

         def index():

             return 'Index'

         或

         def index():

             return "Index"

         self.add_url_rule(rule='/index.html', endpoint="index", view_func=index, methods=["GET","POST"])

         or

         app.add_url_rule(rule='/index.html', endpoint="index", view_func=index, methods=["GET","POST"])

         app.view_functions['index'] = index

         或

         def auth(func):

             def inner(*args, **kwargs):

                 print('before')

                 result = func(*args, **kwargs)

                 print('after')

                 return result

         return inner

         class IndexView(views.View):

             methods = ['GET']

             decorators = [auth, ]

             def dispatch_request(self):

                 print('Index')

                 return 'Index!'

         app.add_url_rule('/index', view_func=IndexView.as_view(name='index'))  # name=endpoint

         或

         class IndexView(views.MethodView):

             methods = ['GET']

             decorators = [auth, ]

             def get(self):

                 return 'Index.GET'

             def post(self):

                 return 'Index.POST'

         app.add_url_rule('/index', view_func=IndexView.as_view(name='index'))  # name=endpoint

         @app.route和app.add_url_rule参数：

             rule,                       URL规则

             view_func,                  视图函数名称

             defaults=None,              默认值,当URL中无参数，函数需要参数时，使用defaults={'k':'v'}为函数提供参数

             endpoint=None,              名称，用于反向生成URL，即： url_for('名称')

             methods=None,               允许的请求方式，如：["GET","POST"]

             strict_slashes=None,        对URL最后的 / 符号是否严格要求，

                                         如：

                                             @app.route('/index',strict_slashes=False)，

                                                 访问 http://www.xx.com/index/ 或 http://www.xx.com/index均可

                                             @app.route('/index',strict_slashes=True)

                                                 仅访问 http://www.xx.com/index

             redirect_to=None,           重定向到指定地址

                                         如：

                                             @app.route('/index/<int:nid>', redirect_to='/home/<nid>')

                                             或

                                             def func(adapter, nid):

                                                 return "/home/888"

                                             @app.route('/index/<int:nid>', redirect_to=func)

             subdomain=None,             子域名访问

                                                 from flask import Flask, views, url_for

                                                 app = Flask(import_name=__name__)

                                                 app.config['SERVER_NAME'] = 'wupeiqi.com:5000'

                                                 @app.route("/", subdomain="admin")

                                                 def static_index():

                                                     """Flask supports static subdomains

                                                     This is available at static.your-domain.tld"""

                                                     return "static.your-domain.tld"

                                                 @app.route("/dynamic", subdomain="<username>")

                                                 def username_index(username):

                                                     """Dynamic subdomains are also supported

                                                     Try going to user1.your-domain.tld/dynamic"""

                                                     return username + ".your-domain.tld"

                                                 if __name__ == '__main__':

                                                     app.run()

3、自定义路由匹配（正则匹配）

            from flask import Flask, views, url_for

             from werkzeug.routing import BaseConverter

             app = Flask(import_name=__name__)

             class RegexConverter(BaseConverter):

                 """

                 自定义URL匹配正则表达式

                 """

                 def __init__(self, map, regex):

                     super(RegexConverter, self).__init__(map)

                     self.regex = regex

                 def to_python(self, value):

                     """

                     路由匹配时，匹配成功后传递给视图函数中参数的值

                     :param value:

                     :return:

                     """

                     return int(value)

                 def to_url(self, value):

                     """

                     使用url_for反向生成URL时，传递的参数经过该方法处理，返回的值用于生成URL中的参数

                     :param value:

                     :return:

                     """

                     val = super(RegexConverter, self).to_url(value)

                     return val

             # 添加到flask中

             app.url_map.converters['regex'] = RegexConverter

             @app.route('/index/<regex("\d+"):nid>')

             def index(nid):

                 print(url_for('index', nid=''))

                 return 'Index'

             if __name__ == '__main__':

                 app.run()

四、Flask模版

1、模板的使用

Flask使用的是Jinja2模板，所以其语法和Django无差别

2、自定义模板方法

Flask中自定义模板方法的方式和Bottle相似，创建一个函数并通过参数的形式传入render_template，如：

 <!DOCTYPE html>

 <html>

 <head lang="en">

     <meta charset="UTF-8">

     <title></title>

 </head>

 <body>

     <h1>自定义函数</h1>

     {{ww()|safe}}

 </body>

 </html>

 复制代码

html

 #!/usr/bin/env python

 # -*- coding:utf-8 -*-

 from flask import Flask,render_template

 app = Flask(__name__)

 def wangshuyang():

     return '<h1>Wupeiqi</h1>'

 @app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

 def login():

     return render_template('login.html', ww=wangshuyang)

 app.run()

五、Flask请求与响应

    from flask import Flask

     from flask import request

     from flask import render_template

     from flask import redirect

     from flask import make_response

     app = Flask(__name__)

     @app.route('/login.html', methods=['GET', "POST"])

     def login():

         # 请求相关信息

         # request.method

         # request.args

         # request.form

         # request.values

         # request.cookies

         # request.headers

         # request.path

         # request.full_path

         # request.script_root

         # request.url

         # request.base_url

         # request.url_root

         # request.host_url

         # request.host

         # request.files

         # obj = request.files['the_file_name']

         # obj.save('/var/www/uploads/' + secure_filename(f.filename))

         # 响应相关信息

         # return "字符串"

         # return render_template('html模板路径',**{})

         # return redirect('/index.html')

         # response = make_response(render_template('index.html'))

         # response是flask.wrappers.Response类型

         # response.delete_cookie('key')

         # response.set_cookie('key', 'value')

         # response.headers['X-Something'] = 'A value'

         # return response

         return "内容"

     if __name__ == '__main__':

         app.run()

六、Flask之Session

除请求对象之外，还有一个 session 对象。它允许你在不同请求间存储特定用户的信息。它是在 Cookies 的基础上实现的，并且对 Cookies 进行密钥签名要使用会话，你需要设置一个密钥。

设置：session['username'] ＝ 'xxx'
删除：session.pop('username', None)

1、基本使用

 from flask import Flask, session, redirect, url_for, escape, request

 app = Flask(__name__)

 @app.route('/')

 def index():

     if 'username' in session:

         return 'Logged in as %s' % escape(session['username'])

     return 'You are not logged in'

 @app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

 def login():

     if request.method == 'POST':

         session['username'] = request.form['username']

         return redirect(url_for('index'))

     return '''

         <form action="" method="post">

             <p><input type=text name=username>

             <p><input type=submit value=Login>

         </form>

     '''

 @app.route('/logout')

 def logout():

     # remove the username from the session if it's there

     session.pop('username', None)

     return redirect(url_for('index'))

 # set the secret key.  keep this really secret:

 app.secret_key = 'A0Zr98j/3yX R~XHH!jmN]LWX/,?RT'

2、自定义session（Flask-Session插件）

         pip3 install Flask-Session

         run.py

             from flask import Flask

             from flask import session

             from pro_flask.utils.session import MySessionInterface

             app = Flask(__name__)

             app.secret_key = 'A0Zr98j/3yX R~XHH!jmN]LWX/,?RT'

             app.session_interface = MySessionInterface()

             @app.route('/login.html', methods=['GET', "POST"])

             def login():

                 print(session)

                 session['user1'] = 'alex'

                 session['user2'] = 'alex'

                 del session['user2']

                 return "内容"

             if __name__ == '__main__':

                 app.run()

         session.py

             #!/usr/bin/env python

             # -*- coding:utf-8 -*-

             import uuid

             import json

             from flask.sessions import SessionInterface

             from flask.sessions import SessionMixin

             from itsdangerous import Signer, BadSignature, want_bytes

             class MySession(dict, SessionMixin):

                 def __init__(self, initial=None, sid=None):

                     self.sid = sid

                     self.initial = initial

                     super(MySession, self).__init__(initial or ())

                 def __setitem__(self, key, value):

                     super(MySession, self).__setitem__(key, value)

                 def __getitem__(self, item):

                     return super(MySession, self).__getitem__(item)

                 def __delitem__(self, key):

                     super(MySession, self).__delitem__(key)

             class MySessionInterface(SessionInterface):

                 session_class = MySession

                 container = {}

                 def __init__(self):

                     import redis

                     self.redis = redis.Redis()

                 def _generate_sid(self):

                     return str(uuid.uuid4())

                 def _get_signer(self, app):

                     if not app.secret_key:

                         return None

                     return Signer(app.secret_key, salt='flask-session',

                                   key_derivation='hmac')

                 def open_session(self, app, request):

                     """

                     程序刚启动时执行，需要返回一个session对象

                     """

                     sid = request.cookies.get(app.session_cookie_name)

                     if not sid:

                         sid = self._generate_sid()

                         return self.session_class(sid=sid)

                     signer = self._get_signer(app)

                     try:

                         sid_as_bytes = signer.unsign(sid)

                         sid = sid_as_bytes.decode()

                     except BadSignature:

                         sid = self._generate_sid()

                         return self.session_class(sid=sid)

                     # session保存在redis中

                     # val = self.redis.get(sid)

                     # session保存在内存中

                     val = self.container.get(sid)

                     if val is not None:

                         try:

                             data = json.loads(val)

                             return self.session_class(data, sid=sid)

                         except:

                             return self.session_class(sid=sid)

                     return self.session_class(sid=sid)

                 def save_session(self, app, session, response):

                     """

                     程序结束前执行，可以保存session中所有的值

                     如：

                         保存到resit

                         写入到用户cookie

                     """

                     domain = self.get_cookie_domain(app)

                     path = self.get_cookie_path(app)

                     httponly = self.get_cookie_httponly(app)

                     secure = self.get_cookie_secure(app)

                     expires = self.get_expiration_time(app, session)

                     val = json.dumps(dict(session))

                     # session保存在redis中

                     # self.redis.setex(name=session.sid, value=val, time=app.permanent_session_lifetime)

                     # session保存在内存中

                     self.container.setdefault(session.sid, val)

                     session_id = self._get_signer(app).sign(want_bytes(session.sid))

                     response.set_cookie(app.session_cookie_name, session_id,

                                         expires=expires, httponly=httponly,

                                         domain=domain, path=path, secure=secure)

七、Flask之蓝图

蓝图用于为应用提供目录划分：

小型应用程序：示例

大型应用程序：示例

其他：

蓝图URL前缀：xxx = Blueprint('account', __name__,url_prefix='/xxx')
蓝图子域名：xxx = Blueprint('account', __name__,subdomain='admin')
# 前提需要给配置SERVER_NAME： app.config['SERVER_NAME'] = 'wupeiqi.com:5000'
# 访问时：admin.wupeiqi.com:5000/login.html

八、Flask之message

message是一个基于Session实现的用于保存数据的集合，其特点是：使用一次就删除。（也称为闪现）

         from flask import Flask, flash, redirect, render_template, request, get_flashed_messages

         app = Flask(__name__)

         app.secret_key = 'some_secret'

         @app.route('/')

         def index1():

             messages = get_flashed_messages()

             print(messages)

             return "Index1"

         @app.route('/set')

         def index2():

             v = request.args.get('p')

             flash(v)

             return 'ok'

         if __name__ == "__main__":

             app.run()

九、中间件

 from flask import Flask, flash, redirect, render_template, request

 app = Flask(__name__)

 app.secret_key = 'some_secret'

 @app.route('/')

 def index1():

     return render_template('index.html')

 @app.route('/set')

 def index2():

     v = request.args.get('p')

     flash(v)

     return 'ok'

 class MiddleWare:

     def __init__(self, wsgi_app):

         self.wsgi_app = wsgi_app

     def __call__(self, *args, **kwargs):

         # 执行前操作

         res = self.wsgi_app(*args, **kwargs)

         # 执行后操作

         return res

 if __name__ == "__main__":

     app.wsgi_app = MiddleWare(app.wsgi_app)

     app.run(port=9999)

十、Flask插件

Flask-Session
WTForms
SQLAchemy
等...

详见：http://flask.pocoo.org/extensions/