Python程式設計：Flask入門到精通HTTP通訊過程前端和後端web架構程式Flask配置啟動路由視圖request對象上下文管理器錯誤處理響應資訊cookiesession請求上下文與應用上下文請求鈎子hookjinja2模闆模闆宏macro模闆繼承模闆包含Flask

HTTP通訊過程

浏覽器 -> HTTP請求

-> TCP傳輸 -> 伺服器

-> 接收請求 -> 解析封包

-> 路由分發 -> 執行視圖函數

-> 響應封包 -> HTTP響應

-> 浏覽器

前端和後端

前端：

-浏覽器

-手機app

-爬蟲

-程式urllib urllib2 ajax

後端：

伺服器 + WSGI + web架構程式(路由+視圖)

uWSGI Django(進行路由分發，定義視圖函數)

process=4

thread=2

伺服器模型（并發）

-多程序

-多線程

-協程

web架構程式

重量級架構：Django

輕量級架構：

Flask

, Tornado

Django

提供了一站式解決方案

內建了 MVT(model view template)

ORM

路由：Werkzeug工具箱

模闆：Jinja2

Flask擴充包

Flask-SQLalchemy 操作資料庫

Flask-migrate 遷移資料庫

Flask-Mail 郵件

Flask-WTF 表單

Flask-script 腳本

Flask-Login 認證使用者狀态

Flask-RESTful rest api

Flask-Bootstrap 前端架構Bootstrap

Flask-Moment 本地化日期和時間

虛拟環境

如果使用sudo就不是目前虛拟環境了

-p path 路徑

pip freeze > requirement.txt

pip install -r requirement.txt

Flask配置啟動

不要使用

from flask import *

__name__

目前子產品名字

flask預設傳入檔案名所在目錄為根目錄，找不到子產品則目前檔案所在目錄為根目錄

1、Flask初始化參數

import_name  導入路徑
static_url_path  靜态資源url字首
static_folder 靜态資源目錄 預設static
template_folder 模闆檔案目錄 預設templates      

2、Falsk配置參數設定

# （1）使用配置檔案 

DEBUG=True > config.cfg 
app.config.from_pyfile("config.cfg")

# （2）使用對象配置參數

class Config(Object):
    DEBUG=True

app.config.from_object(Config)

# （3）直接操作config字典對象

app.config["DEBUG"] = True      

3、Falsk配置參數讀取

# （1）直接操作config字典對象
app.config.get("DEBUG")

# （2）通過current_app擷取
current_app.config.get("DEBUG")      

4、Falsk啟動程式

區域網路和外網都可以通路

app.run(host="0.0.0.0", port=5000, debug=True)      

路由視圖

1、檢視flask路由資訊

app.url_map

2、設定請求方式

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

路由相同，路徑和請求方式相同，先定義先通路

路由不同，路徑和請求方式不同

3、一個視圖多個路由

不同路由可以通過裝飾器疊加，添加到一個視圖函數之上

@app.route("/1"）
@app.route("/2"）
def view():
    pass      

4、重定向

from flask import redirect, url_for

# 視圖反推路徑
url = url_for("index")
# 重定向
 redirect("/")      

5、路由參數提取

@app("/<int:uid>")
def view(uid):
    pass
# 接受參數：預設string(除了斜線/), int, float, path      

6、自定義萬能路由轉換器

# （1）繼承轉換器類

from werkzeug.routing import BaseConverter

class RegexConverter(BaseConverter):
    def __init__(self, url_map, regex):
        # 調用父類的初始化方法
        super(RegexConverter, self).__init__(url_map)
        # 将正規表達式的參數儲存到對象屬性中
        # flask會去使用這個屬性進行路由的正則比對
        self.regex = regex
    def to_python(self, value):
        return value
    def to_url(self, value):
        return value

# （2）将自定義的轉換器添加到flask應用中
app.url_map.converters["re"] = RegexConverter

# （3）使用自定義轉換器路由比對 to_python
#/13512345678
@app.route("/<re(r'1[34578]\d{9}'):mobile>")
def send(mobile):
    pass

# （4）視圖轉換為路由url to_url
@app.route("/")
def index():
    url = url_for("send", mobile="13511111111")
    return redirect(url)      

request對象

from flask import request

屬性

data 請求體資料（除表單外） string

form 表單資料 MultiDict

args url查詢參數 MultiDict

cookies cookies資訊 Dict

headers 封包頭 EnvironHeaders

method HTTP方法 GET/POST

url url位址 string

files 上傳的檔案 *

前端參數

（1）form表單格式 POST

application/x-www-form-urlencoded

name=“Tom”&age=23

request.form.get() 同鍵多值取第一個

request.form.getlist() 取出同鍵所有值

（2）多媒體格式 POST

enctype=“multipart/form-data”

file = request.files.get(“file”)

file.save(“file.txt”)

（3）raw字元串

（4）binary

（5）args查詢字元串 QueryString GET

?key=value&key=value

request.args.get()

python

2字元串類型

a=“中國” str “utf-8” “gbk” “ascii”

a=u"中國" unicode

“中國 %s” % “abc”

ASCII cannot decode \xxx\xxx

->

u"中國 %s" % “abc”

上下文管理器

with open("test.txt", "w") as f:
    f.write("something")      

自定義上下文管理器

class Foo(object):
    def __enter__(self):
        pass
    def __exit__(self, exc_type, exc_value, exc_traceback):
        pass

with Foo() as f:
    pass      

錯誤處理

1、abort方法

可以終止視圖函數執行，并傳回給前端特定資訊

from flask import abort
# （1）傳遞标準狀态碼資訊
abort(400)

# （2）傳遞響應體資訊
from flask import Response
abort(Response("message"))      

2、自定義錯誤處理

@app.errorhandler(404)
def handle_404_error(err):
    return ""      

響應資訊

1、元組

響應體, 狀态碼(可以是非标), 響應頭

return "message", 404, [("language": "python")]
return "message", 404, {"language": "python"}
return "message", "404 status message", {"language": "python"}      

2、make_response

from flask import make_response
resp = make_response("message")  # 響應體
resp.status = "666 status"  # 狀态碼
resp.headers["language"] = "python"  # 響應頭
return resp      

3、傳回json

json就是字元串

原理：json.dumps() + Content-Type: application/json

#（1）方式一
return jsonify({"name": "Tom"})

#（2）方式二
return jsonify(name=Tom")      

cookie

1、設定cookie

預設臨時cookie，浏覽器關閉就失效,max_age設定有效期，機關：秒s

from flask import make_response
resp = make_response("message")
#（1）通過原始方式設定
resp.set_headers["Set-Cookie"] = "key=value;"

#（2）通過flask提供的方式設定
resp.set_cookie("key", "value", max_age=3600)

return resp      

2、擷取cookie

from flask import request
value = request.cookies.get("key")      

3、删除cookie

設定cookie的過期時間為目前時間，讓浏覽器自己删除

from flask import make_response
resp = make_response("message")
resp.delete_cookie("key", "value")
return resp      

session

廣義：機制

狹義：儲存到伺服器中的session資料

浏覽器 <- cookie(session_id) -> 伺服器 <—> 資料庫MySQL

session儲存的地方：

MySQL、Redis、MongoDB、檔案、程式記憶體（不支援多伺服器）

flask

預設把session儲存到了cookie中, 不安全

隻使用session_id

（1）儲存到cookie

（2）儲存到url中，具有局限性，适用于單次通路

# 1、設定session秘鑰, 加密混淆，防止session被篡改
app.config["SECRET_KEY"] ="ooxx"

# 2、設定session資料
from flask import session
session["key"] = "value"

# 3、擷取session資料
value = session.get("key")      

請求上下文與應用上下文

（1）請求上下文

request, session對象都是全局對象

全局變量 - 線程局部變量

（2）應用上下文

current_app 目前運作程式檔案的程式執行個體

g 處理請求時，用于臨時存儲的對象，每次請求都會重置，用于一次請求多個函數傳參

g.name = "張三"

請求鈎子hook

類似Django中的中間件

1、處理第一個請求前執行
@app.before_first_request  
def handle():
    pass

2、處理每個請求前執行
@app.before_request  
def handle():
    pass

3、處理每個請求後執行，視圖函數沒有出現異常執行
@app.after_request  
def handle(response):
    return response

4、處理每個請求後執行，視圖函數是否出現異常都執行, 非調試模式debug=False
@app.teardown_request 
def handle(response):
    return response
      

使用

app.py

 runserver -h 0.0.0.0 -p 8000

python 

 shell

jinja2模闆

1、渲染

from flask import render_template
data = {
    "name": "python",
    "age": 18,
    "my_dict": {"city": "beijing"},
    "my_list": [1, 2, 3, 4, 5],
}
render_template("index.html", **data)      

變量 {undefined{ name }}

字典 {undefined{ my_dict.city }} {undefined{ my_dict[“city”] }}

清單 {undefined{ my_list[0] }}

數字相加 {undefined{ 1 + 2 }}

字元串拼接 {undefined{ “hello” + “world” }}

2、 字元串過濾器（支援鍊式調用 ）

safe 禁用轉義 xss攻擊

capitalize 首字母大寫，其他小寫

lower 轉小寫

upper 轉大寫

title 每個單詞首字母大寫

trim 首尾空格去掉

reverse 反轉字元串

format 格式化輸出（類似%格式化）

striptags 删除html标簽

3、清單過濾器

first 取第一個元素

last 取最後一個元素

length 擷取清單長度

sum 清單求和

sort 清單排序

4、自定義過濾器

方式一：

（1）定義過濾器
def list_step_2(lst):
    return lst[::2]
    
（2）注冊過濾器
app.add_template_filter(list_step_2, "list_step_2")

（3）使用過濾器
{{ lst | list_step_2 }}      

方式二：

@app.template_filter("list_step_2") 
def list_step_2(lst):
    return lst[::2]      

模闆宏macro

1、不帶參數宏

{% macro input() %}
<input type="text" >
{% endmacro %}
{{ input() }}      

2、帶參數宏

{% macro input(type) %}
<input type="{{type}}" >
{% endmacro %}      

3、帶預設參數宏

{% macro input(type="text") %}
<input type="{{type}}" >
{% endmacro %}      

4、導入宏

{% import "macro.html" as my_macro%}
{{ my_macro.input() }}      

模闆繼承

bash.html

{% block top%}
父模闆的内容
{% endblock %}      

child.html

{% extends "bash.html" %}
{% block top%}
子模闆的内容
{% endblock %}      

模闆包含

{% inclued "hello.html" %}      

中的特殊變量

可以直接在模闆中使用

config

request

url_for

get_flashed_messages基于session

from flask import flash
flash("hello1")
flash("hello2")

{% for msg in get_flashed_messages() %}
    {{msg}}
{% endfor %}      

Flask-Script擴充

pip install Flask-Script

Manager 啟動指令管理類

from flask import Flask
from flask_script import Manager

app = Flask(__name__)

#建立app管理類
manager = Manager(app)

@app.route("/")
def index():
    pass

if __name__ == "__main__":
    # app.run()
    manager.run()      

表單擴充

pip install Flask-WTF

可以進行csrf驗證 表單生成 和 驗證

Flask資料庫擴充

pip install Flask-SQLAlchemy

Flask資料庫遷移擴充

pip install Flask-Script (依賴)
pip install Flask-Migrate      

Flask發送郵件

pip install Flask-Mail

循環導入-死鎖

解決：一方讓步，延遲導入

路由設定的方式

1、裝飾器
@app.route("/")
def view():
    pass

2、裝飾器原始方式
def view():
    pass

app.route("/")(view)      

藍圖Blueprint

一個小子產品的抽象概念, 延遲加載

1、定義藍圖

# __init__.py
from flask import Blueprint

 # 工程目錄的優先級大于應用目錄
app_user = Blueprint("app_user", __name__, template_folder="templates")

 # init執行的時候把視圖加載進來
 from .views import view      

2、定義視圖

# views.py
from . import app_user

@app_user.route("/")
def view():
    pass      

3、注冊藍圖

# main.py
from flask import Flask

app = Flask(__name__)
app.register_blueprint(app_user, url_prefix="/user")      

4、檢視路由

app.url_map

單元測試

web開發階段：

需求分析，設計階段，實作階段，測試階段

測試階段

單元測試，內建測試，系統測試

斷言assert

-真 繼續執行

-假 抛出異常 AssertionError

Flask單元測試

app.test_client()

測試資料庫

開啟->測試->斷開

Flask部署

pip install gunicorn

gunicorn 
-w 4  // 程序數
-b 127.0.0.1:5000  // 開啟端口
--access-logfile ./logs  //日志檔案
-D // 守護程序方式運作
main:app  // 要運作的程式入口      

ps aux|grep gunicorn

Nginx

負載均衡

靜态檔案

cp nginx.conf nginx.conf.bak

upstream flask{
    server 10.0.0.1:5000;
    server 10.0.0.1:5001;
}

server{
    listion 80;
    server_name localhost;
    location / {
        proxy_pass http://flask;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr
    }      

平滑重新開機 nginx -s reload

mysql異常

@@tx_isolation

修改報錯檔案base.py

# cursor.execute("SELECT @@tx_isolation")
if self.server_version_info < (5, 7, 20):
    cursor.execute("SELECT @@tx_isolation")
else:
    cursor.execute("SELECT @@transaction_isolation")