Flask开发系列之初体验

Flask开发初探

介绍

在日常开发中，如果需要开发一个小型应用或者Web接口，一般我是极力推崇Flask的，主要是因为其简洁、扩展性高。

从这篇文章开始，我会写一个关于Flask的系列文章，通过多个实例，由浅入深，融入自己使用Flask的心得，希望能帮助更多朋友学习Flask。

在此之前，建议你了解常见理论（包括视图、模板等），阅读Flask的官方文档，了解sqlalchemy，有一定的前端基础。

开发环境：ubuntu + Python2.7X + mysql

本系列文章代码将持续更新于 my github

一个最简单的应用

首先介绍一个Flask中最简单的应用，创建app.py，编写：

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，运行该脚本，就启动了该应用，在浏览器中输入应用地址（一般是127.0.0.1:5000），便可查看到"Hello Flask"。

关于这部分代码的具体含义我不多做介绍，有疑问的朋友可参见这里

需要说明的是，若开发简单应用（接口较少，不依赖数据库等），可以使用这种单文件模式生成的方式。当项目应用需求较大时，自然是不能使用单文件模式，因为这样显得笨重且不易维护，这时就需要考虑到项目结构了。

项目结构

对于Web开发，很重要的一点就是创建项目结构，接下来给大家分享下我常用的项目结构：

• app
  • app
    • templates （MVC中的V，存放模板文件）
    • static （存放静态文件，包括css和js文件等）
    • models （映射数据库表结构）
    • utils (通用功能模块)
    • _init_.py （模块初始化文件）
    • views.py （MVC中的C，存放视图函数）
    • config.py （配置文件）
  • manage.py （数据库迁移文件）
  • serve.py （项目启动文件）

着手开发

重要概念

开发之前呢，先简单介绍这篇文章中关于Flask很重要的几个概念。
1. 路由：所谓路由，就是处理URL和函数之间关系的程序，Flask中也是对URL规则进行统一管理的，使用@app.route修饰器将一个函数注册为路由。

2. 蓝图： 编程讲究的是功能模块化，从而使代码看起来更加的优雅和顺畅， 在Flask中，蓝图可以将各个应用组织成不同的组件，实现代码的模块化。比如一个系统有两种角色，一个是普通用户user，另一个是管理员admin，那么他们所拥有的权限和功能有很大差异，若将其放在同一个文件下，代码量相对较大且不易维护，若进行版本控制时，也很容易出现冲突，这时可以创建蓝图加以区分。

3. sqlalchemy：

SQLAlchemy是Python中最有名的的ORM框架，所谓的ORM（Object-Relational Mapping），就是将关系数据库的表结构映射到对象上（程序中的类），可以将数据库表中的一行记录与一个对象互相做自动转换。

它支持多种数据库引擎，封装了各种数据库引擎（SQLite，MySQL，Postgresql，Oracle等），对于不同的数据库，只需要做简单的修改，工作量大大减少。

在Flask中，可以使用Flask-SQLAlchemy管理数据库，使用命令安装：

pip install flask-sqlalchemy

V1.0

第一个版本V1.0将创建项目目录，介绍一个较为简单的应用：结构化Flask项目，并简单使用模板和静态文件进行前端展示。

创建蓝图

首先，在views.py中创建蓝图：

# coding:utf-8

from flask import Blueprint

views = Blueprint('views', __name__)

然后，在_init_.py初始化应用，添加views蓝图：

# coding:utf-8

from flask import Flask
from views import views


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

    return app

视图函数

这样views蓝图被定义，使用views蓝图，打开views.py，编写视图函数定义路由，这里：

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

启动脚本

编写项目启动脚本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"命令运行该项目，便可在网页上显示"Hello Flask"。

使用模板和静态文件

在web开发中，我们自然是需要使用模板（template）和静态文件（static）来生成更加丰富的网页。模板即是包含了程序页面的html文件，静态文件指的是需要在HTML文件中加载的CSS、JavaScript和图片等资源文件。那么具体如何使用呢？

这里在上述实例的基础上，使用模板和静态文件在界面中加载出"Hello Flask"，如下：

1. 在templates文件夹中创建home.html；
2. 在static文件夹中创建style.css，并在home.html中引用；
3. 在路由函数中，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')

相应的，在templates文件夹中创建'home.html‘，运行"python serve.py"便可在网页中显示home.html中的内容Hello flask。

V1.1

这部分将在上一版本的基础上，实现一个web应用中很常见的场景：提交表单与入库操作，当然这个场景最典型的是注册功能，那不妨以该功能举例。

简单说来，这里我们的注册功能就是收集验证数据并存入数据库。当然，为了保证数据安全性，这里我们对用户密码进行加密。

使用数据库

下面将以mysql举例。

配置
首先，在config.py中配置数据库：

# coding:utf-8


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

接下来，在models中创建数据库映射表，创建一个Users表，包括用户名，邮箱，密码三个字段：

# 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

这样，我们就完成了Users表的映射，那么接下来，需要完成数据库的初始化，以应用于该项目中，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

这时，启动该项目，就会在mysql中创建数据库“learn_flask”，说明数据库配置正确。

注册功能的实现

准备工作完毕，接下来就着手实现注册功能。

为了体现模块化思想，我们不妨来创建一个user蓝图，用来编写与用户相关的所有功能，创建蓝图与初始化在V1.0中已介绍，在此不再赘述，正好给大家一个练手的机会。

接下来创建注册视图函数，并对传入的用户名、邮箱和密码进行验证：

@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('两次密码输入不一致')
        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')

关于前端文件，这里就不列出来了，不熟悉Jinja的可以看下其具体的用法，具体代码见 my github

创建调试完毕，打开浏览器，访问“/register”即可看到以下界面：

以上，就是本篇文章介绍的全部内容，欢迎探讨。