Flask開發系列之初體驗

Flask開發初探

介紹

在日常開發中，如果需要開發一個小型應用或者Web接口，一般我是極力推崇Flask的，主要是因為其簡潔、擴展性高。

從這篇文章開始，我會寫一個關於Flask的系列文章，通過多個實例，由淺入深，融入自己使用Flask的心得，希望能幫助更多朋友學習Flask。

在此之前，建議你了解常見理論（包括視圖、模板等），閱讀Flask的官方文檔，了解sqlalchemy，有一定的前端基礎。

開發環境：ubuntu + Python2.7X + mysql

本系列文章代碼將持續更新於 my github

一個最簡單的應用

首先介紹一個Flask中最簡單的應用，創建app.py，編寫：

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    return 'Hello Flask!'

if __name__ == '__main__':
    app.run()

使用命令python app.py，運行該腳本，就啟動了該應用，在瀏覽器中輸入應用地址（一般是127.0.0.1:5000），便可查看到"Hello Flask"。

關於這部分代碼的具體含義我不多做介紹，有疑問的朋友可參見這里

需要說明的是，若開發簡單應用（接口較少，不依賴數據庫等），可以使用這種單文件模式生成的方式。當項目應用需求較大時，自然是不能使用單文件模式，因為這樣顯得笨重且不易維護，這時就需要考慮到項目結構了。

項目結構

對於Web開發，很重要的一點就是創建項目結構，接下來給大家分享下我常用的項目結構：

• app
  • app
    • templates （MVC中的V，存放模板文件）
    • static （存放靜態文件，包括css和js文件等）
    • models （映射數據庫表結構）
    • utils (通用功能模塊)
    • _init_.py （模塊初始化文件）
    • views.py （MVC中的C，存放視圖函數）
    • config.py （配置文件）
  • manage.py （數據庫遷移文件）
  • serve.py （項目啟動文件）

着手開發

重要概念

開發之前呢，先簡單介紹這篇文章中關於Flask很重要的幾個概念。
1. 路由：所謂路由，就是處理URL和函數之間關系的程序，Flask中也是對URL規則進行統一管理的，使用@app.route修飾器將一個函數注冊為路由。

2. 藍圖： 編程講究的是功能模塊化，從而使代碼看起來更加的優雅和順暢， 在Flask中，藍圖可以將各個應用組織成不同的組件，實現代碼的模塊化。比如一個系統有兩種角色，一個是普通用戶user，另一個是管理員admin，那么他們所擁有的權限和功能有很大差異，若將其放在同一個文件下，代碼量相對較大且不易維護，若進行版本控制時，也很容易出現沖突，這時可以創建藍圖加以區分。

3. sqlalchemy：

SQLAlchemy是Python中最有名的的ORM框架，所謂的ORM（Object-Relational Mapping），就是將關系數據庫的表結構映射到對象上（程序中的類），可以將數據庫表中的一行記錄與一個對象互相做自動轉換。

它支持多種數據庫引擎，封裝了各種數據庫引擎（SQLite，MySQL，Postgresql，Oracle等），對於不同的數據庫，只需要做簡單的修改，工作量大大減少。

在Flask中，可以使用Flask-SQLAlchemy管理數據庫，使用命令安裝：

pip install flask-sqlalchemy

V1.0

第一個版本V1.0將創建項目目錄，介紹一個較為簡單的應用：結構化Flask項目，並簡單使用模板和靜態文件進行前端展示。

創建藍圖

首先，在views.py中創建藍圖：

# coding:utf-8

from flask import Blueprint

views = Blueprint('views', __name__)

然后，在_init_.py初始化應用，添加views藍圖：

# coding:utf-8

from flask import Flask
from views import views


def create_app():
    app = Flask(__name__)
    app.register_blueprint(views)

    return app

視圖函數

這樣views藍圖被定義，使用views藍圖，打開views.py，編寫視圖函數定義路由，這里：

@views.route('/')
def home():
    return "Hello Flask!"

啟動腳本

編寫項目啟動腳本serve.py：

# coding:utf-8

from app import create_app

app = create_app()

if __name__ == "__main__":
    app.run(debug=True)

使用"python serve.py"命令運行該項目，便可在網頁上顯示"Hello Flask"。

使用模板和靜態文件

在web開發中，我們自然是需要使用模板（template）和靜態文件（static）來生成更加豐富的網頁。模板即是包含了程序頁面的html文件，靜態文件指的是需要在HTML文件中加載的CSS、JavaScript和圖片等資源文件。那么具體如何使用呢？

這里在上述實例的基礎上，使用模板和靜態文件在界面中加載出"Hello Flask"，如下：

1. 在templates文件夾中創建home.html；
2. 在static文件夾中創建style.css，並在home.html中引用；
3. 在路由函數中，使用render_template引用模板，如下：

# coding:utf-8

from flask import render_template, Blueprint

views = Blueprint('views', __name__)

@views.route('/')
def home():
    return render_template('home.html')

相應的，在templates文件夾中創建'home.html‘，運行"python serve.py"便可在網頁中顯示home.html中的內容Hello flask。

V1.1

這部分將在上一版本的基礎上，實現一個web應用中很常見的場景：提交表單與入庫操作，當然這個場景最典型的是注冊功能，那不妨以該功能舉例。

簡單說來，這里我們的注冊功能就是收集驗證數據並存入數據庫。當然，為了保證數據安全性，這里我們對用戶密碼進行加密。

使用數據庫

下面將以mysql舉例。

配置
首先，在config.py中配置數據庫：

# coding:utf-8


class Config():
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = DATABASE_URL = "mysql://root:pwd@localhost/learn_flask?charset=utf8"
    SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS = False"

接下來，在models中創建數據庫映射表，創建一個Users表，包括用戶名，郵箱，密碼三個字段：

# coding:utf-8
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

db = SQLAlchemy()


class Users(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(128), unique=True)
    email = db.Column(db.String(128))
    password = db.Column(db.String(128))

    def __init__(self, name, email, password):
        self.name = name
        self.email = email
        self.password = password

這樣，我們就完成了Users表的映射，那么接下來，需要完成數據庫的初始化，以應用於該項目中，修改_init_.py文件：

def create_app(config='app.config.Config'):
    app = Flask(__name__)
    with app.app_context():
        app.config.from_object(config)

        from models import db, Users
        url = make_url(app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'])
        db.init_app(app)
        try:
            if not database_exists(url):
                create_database(url)
            db.create_all()
        except OperationalError:
            db.create_all()
        except ProgrammingError:
            pass
        else:
            db.create_all()
        app.db = db
    app.register_blueprint(views)
    return app

這時，啟動該項目，就會在mysql中創建數據庫“learn_flask”，說明數據庫配置正確。

注冊功能的實現

准備工作完畢，接下來就着手實現注冊功能。

為了體現模塊化思想，我們不妨來創建一個user藍圖，用來編寫與用戶相關的所有功能，創建藍圖與初始化在V1.0中已介紹，在此不再贅述，正好給大家一個練手的機會。

接下來創建注冊視圖函數，並對傳入的用戶名、郵箱和密碼進行驗證：

@user.route('/register', methods=['POST', 'GET'])
def register():
    if request.method == 'POST':
        name = request.form['name']
        email = request.form['email']
        password = request.form['password']
        repassword = request.form['repassword']

        errors = judgemember(name, email)
        if password != repassword:
            errors.append('兩次密碼輸入不一致')
        if len(errors) > 0:
            return render_template('register.html', errors=errors)
        else:
            user = Users(name, email, password)
            db.session.add(user)
            db.session.commit()
            db.session.close()
            return redirect(url_for('views.home'))
    else:
        return render_template('register.html')

關於前端文件，這里就不列出來了，不熟悉Jinja的可以看下其具體的用法，具體代碼見 my github

創建調試完畢，打開瀏覽器，訪問“/register”即可看到以下界面：

以上，就是本篇文章介紹的全部內容，歡迎探討。