Python之flask总结

一、flask

     a、Flask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

     b、“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。

     c、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。

二、安装

      a、安装：pip3 install flask

三、虚拟环境

      a、安装： pip3 install virtualenv

      b、# 创建虚拟环境 virtualenv env1

      c、# 进入虚拟环境 Scripts/activate

      d、 # 退出虚拟环境 Scripts/deactivate

四、flask框架

      a、简介：轻量级框架
                     Django：无socket、中间件、路由系统、视图（CBV，FBV）、 模板、ORM、cookie、Session、Admin、Form、缓存、信号、序列化....
                     Flask：无socket、中间件（扩展）、路由系统、视图（CBV）、第三方模板（jinja2）、cookie、Session弱爆了

      b、 什么是wsgi？
                           Web服务网管接口，协议。

      c、Flask依赖一个实现了WSGI协议的模块：werkzeug

五、flask

       a、 -依赖于wsgi模块:wsgiref,werkzeug,wsgi

       b、  -实例化Flask对象

                  -静态文件前缀  /xxx

                  -静态文件目录

                  -模板路径

        c、 添加路由关系      

                  -将 Rule(url和视图函数)添加到Flask对象的url_map字段中

                  -两种添加路由的方式

        d、request

                 -request.form

                 -request.args　

六、基本使用

from flask import Flask

# 实例化Flask对象
app = Flask(__name__)

# 生成路由关系，并把关系保存到某个地方,app对象的 url_map字段中
@app.route('/xxxx')  # @decorator
def index():
    return "Index"

# def index():
#     return "Index"
# app.add_url_rule('/xxx', "n1", index)

if __name__ == '__main__':
    # 启动程序，监听用户请求
    # 一旦请求到来，执行 app.__call__方法
    # 封装用户请求
    # 进行路由匹配
    app.run()

     a、保存session的数据存到了浏览器上，
　      　- 优点：减轻了服务端的压力
　      　- 缺点：不安全

     b、路由系统：  

• @app.route('/post/<path:path>')
• @app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

• @app.route('/user/<username>')
• @app.route('/post/<int:post_id>')
• @app.route('/post/<float:post_id>')

七、路由系统

     a、  -可传入参数     

            @app.route('/user/<username>')

            @qpp.route('/post/<int:post_id>',methods=['GET','POST'],endpoint='fff')

     b、反向生成URL：url_for

     c、扩展Flask的路由系统，让它支持正则：

from flask import Flask,url_for

                app = Flask(__name__)

                # 定义转换的类
                from werkzeug.routing import BaseConverter
                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converts中
                app.url_map.converters['xxx'] = RegexConverter

                # 进行使用
                @app.route('/index/<xxx("d+"):nid>',endpoint='xx')
                def index(nid):
                    url_for('xx',nid=123)
                    return "Index"

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

八、请求响应

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()

    a、在django中用make_safe而在Flask中用make_response

九、模板语言   

     a、模板的使用

               Flask使用的是Jinja2模板，所以其语法和Django无差别

     b、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，

十、session 

      a、 -session是否还有其他方法？

                     -它与字典方法相同

      b、  -session超时时间如何设置：

app.config['SESSION_COOKIE_NAME'] = 'session_lvning'
            """
            '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,
            'PERMANENT_SESSION_LIFETIME':           timedelta(days=31)

     c、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。

     d、

• 设置：session['username'] ＝ 'xxx'

• 删除：session.pop('username', None)

十一、闪现（flash）

     a、session从在在服务端的一个字典中，session保存的数据取一次，它还是会有。而flash是基于session创建的，flash支持在里面放值，只要在里面取值它就会没有。闪现就是

     b、在session的基础上，把它的值真实的放在session上，当去它的时候不仅把它的值取走，还把session的东西去掉。

十二、蓝图

     a、蓝图用于为应用提供目录划分

• 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

十三、DBUtils

      a、DBUtils是Python的一个用于实现数据库连接池的模块。

      b、连接池的三种模式：

            （1）、第一种模式：

                                 它的缺点：每一次请求反复创建数据库的链接，链接的次数太多

             （2）、第二种模式：

                                 它的缺点：不能支持并发

              （3）、第三种模式：

                                它是基于DBUtils实现数据库连接池

                                        -为每个线程创建一个链接，该线程关闭时，不是真正的关闭，本线程再次调用时，还是使用的最开始的创建的链接，知道线程终止，数据库链接才关闭

                                       -创建一个连接池（10个链接），为所有线程提供链接，使用时来进行获取，使用完毕时，再次放回到连接池。

       c、DBUtils的应用：

import time
import pymysql
import threading
from DBUtils.PooledDB import PooledDB, SharedDBConnection
POOL = PooledDB(
    creator=pymysql,  # 使用链接数据库的模块
    maxconnections=6,  # 连接池允许的最大连接数，0和None表示不限制连接数
    mincached=2,  # 初始化时，链接池中至少创建的空闲的链接，0表示不创建
    maxcached=5,  # 链接池中最多闲置的链接，0和None不限制
    maxshared=3,  # 链接池中最多共享的链接数量，0和None表示全部共享。PS: 无用，因为pymysql和MySQLdb等模块的 threadsafety都为1，所有值无论设置为多少，_maxcached永远为0，所以永远是所有链接都共享。
    blocking=True,  # 连接池中如果没有可用连接后，是否阻塞等待。True，等待；False，不等待然后报错
    maxusage=None,  # 一个链接最多被重复使用的次数，None表示无限制
    setsession=[],  # 开始会话前执行的命令列表。如：["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
    ping=0,
    # ping MySQL服务端，检查是否服务可用。# 如：0 = None = never, 1 = default = whenever it is requested, 2 = when a cursor is created, 4 = when a query is executed, 7 = always
    host='127.0.0.1',
    port=3306,
    user='root',
    password='123',
    database='pooldb',
    charset='utf8'
)

十四、session

      a、 session和cookie的原理和区别：

               cookie是保存在浏览器上的键值对
               session是存在服务端的键值对（服务端的session就是一个大字典，字典中是随机字符串）（session与request原理相同）（session原理跟上下文也有关系）

               session依赖于cookie存在

      b、  session流程      

当请求第一次进来，生成随机字符串
                  -发给用户cookie
                  -保存到session字典中时
                  它调用stark将随机字符串和对应的值放到local
                视图函数
                 -使用时导入用top（它拿的是session）
                     session=LocalProxy(partile(_lookup_req_object,'session '))
               请求处理完毕：
                     内存处理完毕后，将session做持久化（session存到数据库，存到Redis，存到加密的cookie中）

十五、session源码解析

     a、先执行Flask的__call__方法 ，调用出来wsgi_app,它先做request的上下文做完，请求刚进来到push中，它先处理request将请求相关的数据，然后添加到了local中，

     b、 紧接着处理session(将RequestContext对象（request，session）添加到local中)，request（将request信息封装到Request（environ）对象并复制给requestContext 对                       象），然后获取cookie中的随机字符串，检验是否有，没有就生成。根据随机字符串，获取服务端session保存的值。把session放到内存中，

     c、  执行wsgi_app方法下面的视图函数。执行完视图函数返回到full_dispatch_requesthong ，触发只执行一次的装饰器中（触发Flask信号），

     d、  执行完这个装饰器，紧接着执行下面的特殊的装饰器，如果这些特殊装饰器没有返回值,那么rv=None,如果有返回值，页面时就显示这个返回值，

     e、如果没有返回值，触发执行那个视图函数，拿返回值。请求执行完返回后，调用finalize_request，对它的返回值进行封装。

十六、Flask和Django的区别　

     a、请求相关的数据           

                  -Django：参数

                  -Flask:    基于Local,LocalStark对象

     b、 多个请求进来会不会混淆            

                  -单线程

                  -多线程

                  -协程

                    解决： from greenlet import getcurrent as get_ident

十七、Flask信号

    a、 Flask框架中的信号基于blinker

    b、安装： pip3 install blinker

    c、十个信号

1. 内置信号
            10个信号：
                2. request_started = _signals.signal('request-started')                # 请求到来前执行
                5. request_finished = _signals.signal('request-finished')              # 请求结束后执行
                 
                3. before_render_template = _signals.signal('before-render-template')  # 模板渲染前执行
                4. template_rendered = _signals.signal('template-rendered')            # 模板渲染后执行
                 
                2/3/4/5或不执行 got_request_exception = _signals.signal('got-request-exception')    # 请求执行出现异常时执行
                 
                6. request_tearing_down = _signals.signal('request-tearing-down')      # 请求执行完毕后自动执行（无论成功与否）
                7. appcontext_tearing_down = _signals.signal('appcontext-tearing-down')# 请求上下文执行完毕后自动执行（无论成功与否）
                 
                 
                1. appcontext_pushed = _signals.signal('appcontext-pushed')            # 请求app上下文push时执行
                
                8. appcontext_popped = _signals.signal('appcontext-popped')            # 请求上下文pop时执行
                
                message_flashed = _signals.signal('message-flashed')                   # 调用flask在其中添加数据时，自动触发

     d、flask信号本生自己没有，用的是别人的，并且这些信号通过装饰器全部可以代替了的，但是Django里面有些特殊的
就是那些model操作根本没有装饰器，就是同过内置的信号来完成的

十八、django内置的信号

Request/response signals
                    request_started             # 请求到来前，自动触发
                    request_finished            # 请求结束后，自动触发
                    got_request_exception       # 请求异常后，自动触发
                
                Model signals
                    pre_init                    # django的modal执行其构造方法前，自动触发
                    post_init                   # django的modal执行其构造方法后，自动触发
                    
                    pre_save                    # django的modal对象保存前，自动触发
                    post_save                   # django的modal对象保存后，自动触发
                    
                    pre_delete                  # django的modal对象删除前，自动触发
                    post_delete                 # django的modal对象删除后，自动触发
                    
                    m2m_changed                 # django的modal中使用m2m字段操作第三张表（add,remove,clear）前后，自动触发
                    
                    class_prepared              # 程序启动时，检测已注册的app中modal类，对于每一个类，自动触发
                    
                Management signals
                    pre_migrate                 # 执行migrate命令前，自动触发
                    post_migrate                # 执行migrate命令后，自动触发
                
                Test signals
                    setting_changed             # 使用test测试修改配置文件时，自动触发
                    template_rendered           # 使用test测试渲染模板时，自动触发
                Database Wrappers
                    connection_created          # 创建数据库连接时，自动触发

十九、Wtform

    a、WTForms是一个支持多个web框架的form组件，主要用于对用户请求数据进行验证。

    b、安装： pip3 install wtform

    c、用途：

       1、用户登录注册

               当用户登录时候，需要对用户提交的用户名和密码进行多种格式校验。如：

              用户不能为空；用户长度必须大于6；

              密码不能为空；密码长度必须大于12；密码必须包含 字母、数字、特殊字符等（自定义正则）；

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask, render_template, request, redirect
from wtforms import Form
from wtforms.fields import core
from wtforms.fields import html5
from wtforms.fields import simple
from wtforms import validators
from wtforms import widgets

app = Flask(__name__, template_folder='templates')
app.debug = True


class LoginForm(Form):
    name = simple.StringField(
        label='用户名',
        validators=[
            validators.DataRequired(message='用户名不能为空.'),
            validators.Length(min=6, max=18, message='用户名长度必须大于%(min)d且小于%(max)d')
        ],
        widget=widgets.TextInput(),
        render_kw={'class': 'form-control'}

    )
    pwd = simple.PasswordField(
        label='密码',
        validators=[
            validators.DataRequired(message='密码不能为空.'),
            validators.Length(min=8, message='用户名长度必须大于%(min)d'),
            validators.Regexp(regex="^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*d)(?=.*[$@$!%*?&])[A-Za-zd$@$!%*?&]{8,}",
                              message='密码至少8个字符，至少1个大写字母，1个小写字母，1个数字和1个特殊字符')

        ],
        widget=widgets.PasswordInput(),
        render_kw={'class': 'form-control'}
    )



@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'GET':
        form = LoginForm()
        return render_template('login.html', form=form)
    else:
        form = LoginForm(formdata=request.form)
        if form.validate():
            print('用户提交数据通过格式验证，提交的值为：', form.data)
        else:
            print(form.errors)
        return render_template('login.html', form=form)

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

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<h1>登录</h1>
<form method="post">
    <!--<input type="text" name="name">-->
    <p>{{form.name.label}} {{form.name}} {{form.name.errors[0] }}</p>

    <!--<input type="password" name="pwd">-->
    <p>{{form.pwd.label}} {{form.pwd}} {{form.pwd.errors[0] }}</p>
    <input type="submit" value="提交">
</form>
</body>
</html>

二十、SQLALchemy

    a、介绍 ：      

           SQLALchemy是一个基于Python实现的ORM框架。该框架是建立在DB API之上，使用关系对象映射进行数据库操作

           简言之便就是：将类和对象转换成SQL，然后使用数据API执行SQL并获取执行的结果

    b、安装： pip3 install SQLALchemy

    c、组成部分

 engine,                                     框架的引擎

     Connection  Pooling  ,                      数据库连接池

     Dialect,                                    选择链接数据库的DB  API种类

     Schema /Types,                              架构和类型     

     SQL Exprression Language,                   SQL表达式语言

    d、SQLALcheam本省无法操作数据库，其必须来pymysql等第三方插件， Dialect用于数据API的交流，根据配置文件的不同

调用不同的数据库API，从而实现对数据库的操作

MySQL-Python
    mysql+mysqldb://<user>:<password>@<host>[:<port>]/<dbname>
    
pymysql
    mysql+pymysql://<username>:<password>@<host>/<dbname>[?<options>]
    
MySQL-Connector
    mysql+mysqlconnector://<user>:<password>@<host>[:<port>]/<dbname>
    
cx_Oracle
    oracle+cx_oracle://user:pass@host:port/dbname[?key=value&key=value...]
    
更多：http://docs.sqlalchemy.org/en/latest/dialects/index.html