Python Flask Web 框架学习笔记+完整项目

放风筝的猪2024-02-14 11:27

Flask是一个轻量级的基于Python的web框架。

我们建议使用最新版本的 Python。Flask 支持 Python 3.8 及更高版本。

官网：欢迎使用 Flask --- Flask 文档 （3.0.x） (palletsprojects.com)

完整项目：

1.简介

Flask 是一个轻量级的 Python Web 应用框架，它由 Armin Ronacher 开发并由社区维护。Flask 的设计理念是简单、灵活，它提供了构建 Web 应用所需的基本组件，同时也允许开发者根据自己的需求灵活地扩展功能。

2.安装

通过pip安装Flask即可：

python 复制代码 
$ pip install Flask

安装 Flask 时，将自动安装这些发行版。

  • Werkzeug 实现了 WSGI，这是 应用程序和服务器。

  • Jinja 是一种模板语言，用于呈现应用程序的页面 服务。

  • MarkupSafe 随 Jinja 一起提供。它在渲染时转义不受信任的输入 模板来避免注入攻击。

  • ItsDangerous 安全地对数据进行签名以确保其完整性。这是用的 以保护 Flask 的会话 cookie。

  • Click 是用于编写命令行应用程序的框架。它提供 命令并允许添加自定义管理命令。flask

  • Blinker 提供对 Signals 的支持。

3. 快速入门：从 Hello World 开始

本节主要内容：使用Flask写一个显示"Hello World!"的web程序，如何配置、调试Flask。

3.1 Hello World

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

static和templates目录是默认配置，其中static用来存放静态资源，例如图片、js、css文件等。templates存放模板文件。

我们的网站逻辑基本在server.py文件中，当然，也可以给这个文件起其他的名字。

在server.py中加入以下内容：

python 复制代码 
from flask import Flask

app = Flask(__name__)

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

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

运行server.py：

python 复制代码 
$ python3 server.py 
 * Running on http://127.0.0.1:5000/

打开浏览器访问http://127.0.0.1:5000/，浏览页面上将出现Hello World!。

终端里会显示下面的信息：

bash 复制代码 
127.0.0.1 - - [16/May/2014 10:29:08] "GET / HTTP/1.1" 200 -

变量app是一个Flask实例，通过下面的方式：

python 复制代码 
@app.route('/')
def hello_world():
    return 'Hello World!'

当客户端访问/时，将响应hello_world()函数返回的内容。注意，这不是返回Hello World!这么简单，Hello World!只是HTTP响应报文的实体部分，状态码等信息既可以由Flask自动处理，也可以通过编程来制定。

3.2 修改Flask的配置

python 复制代码 
app = Flask(__name__)

上面的代码中，python内置变量*name* 的值是字符串*main* 。Flask类将这个参数作为程序名称。当然这个是可以自定义的，比如app = Flask("my-app")。

Flask默认使用static目录存放静态资源，templates目录存放模板，这是可以通过设置参数更改的：

python 复制代码 
app = Flask("my-app", static_folder="path1", template_folder="path2")

更多参数请参考*doc*：

python 复制代码 
from flask import Flask
print(Flask.__doc__)

3.3 调试模式

上面的server.py中以app.run()方式运行，这种方式下，如果服务器端出现错误是不会在客户端显示的。但是在开发环境中，显示错误信息是很有必要的，要显示错误信息，应该以下面的方式运行Flask：

python 复制代码 
app.run(debug=True)

将debug设置为True的另一个好处是，程序启动后，会自动检测源码是否发生变化，若有变化则自动重启程序。这可以帮我们省下很多时间。

3.4 绑定IP和端口

默认情况下，Flask绑定IP为127.0.0.1，端口为5000。我们也可以通过下面的方式自定义：

python 复制代码 
app.run(host='0.0.0.0', port=80, debug=True)

0.0.0.0代表电脑所有的IP。80是HTTP网站服务的默认端口。什么是默认？比如，我们访问网站http://www.example.com ，其实是访问的http://www.example.com:80 ，只不过:80可以省略不写。

由于绑定了80端口，需要使用root权限运行server.py。也就是：

python 复制代码 
$ python3 server.py

4. 获取 URL 参数

URL参数是出现在url中的键值对，例如http://127.0.0.1:5000/?disp=3中的url参数是{'disp':3}。

4.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

4.2 列出所有的url参数

在server.py中添加以下内容：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return request.args.__str__()


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/?user=Flask&time&p=7&p=8，将显示：

bash 复制代码 
ImmutableMultiDict([('user', 'Flask'), ('time', ''), ('p', '7'), ('p', '8')])

在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/?info=这是爱`，`，将显示：

bash 复制代码 
ImmutableMultiDict([('info', '这是爱，')])

浏览器传给我们的Flask服务的数据长什么样子呢？可以通过request.full_path和request.path来看一下：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    print(request.path)
    print(request.full_path)
    return request.args.__str__()


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

浏览器访问http://127.0.0.1:5000/?info=这是爱，，运行server.py的终端会输出：

bash 复制代码 
/
/?info=%E8%BF%99%E6%98%AF%E7%88%B1%EF%BC%8C

4.3 获取某个指定的参数

例如，要获取键info对应的值，如下修改server.py：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    return request.args.get('info')

if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000)

运行server.py，在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/?info=hello，浏览器将显示：

python 复制代码 
hello

不过，当我们访问http://127.0.0.1:5000/时候却出现了500错误，浏览器显示：

为什么为这样？

这是因为没有在URL参数中找到info。所以request.args.get('info')返回Python内置的None，而Flask不允许返回None。

解决方法很简单，我们先判断下它是不是None：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    r = request.args.get('info')
    if r==None:
        # do something
        return ''
    return r

if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

另外一个方法是，设置默认值，也就是取不到数据时用这个值：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    r = request.args.get('info', 'hi')
    return r

if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

函数request.args.get的第二个参数用来设置默认值。此时在浏览器访问http://127.0.0.1:5000/，将显示：

python 复制代码 
hi

4.4 如何处理多值

还记得上面有一次请求是这样的吗？ http://127.0.0.1:5000/?user=Flask&time&p=7&p=8，仔细看下，p有两个值。

如果我们的代码是：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    r = request.args.get('p')
    return r

if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

在浏览器中请求时，我们只会看到7。如果我们需要把p的所有值都获取到，该怎么办？

不用get，用getlist：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    r = request.args.getlist('p')  # 返回一个list
    return str(r)


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

浏览器输入 http://127.0.0.1:5000/?user=Flask&time&p=7&p=8，我们会看到['7', '8']。

5. 获取POST方法传送的数据

作为一种HTTP请求方法，POST用于向指定的资源提交要被处理的数据。我们在某网站注册用户、写文章等时候，需要将数据传递到网站服务器中。并不适合将数据放到URL参数中，密码放到URL参数中容易被看到，文章数据又太多，浏览器不一定支持太长长度的URL。这时，一般使用POST方法。

本文使用python的requests库模拟浏览器。

安装方法：

python 复制代码 
$ pip install requests

5.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

5.2 查看POST数据内容

以用户注册为例子，我们需要向服务器/register传送用户名name和密码password。如下编写HelloWorld/server.py。

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/register', methods=['POST'])
def register():
    print(request.headers)
    print(request.stream.read())
    return 'welcome'


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

`@app.route('/register', methods=['POST'])是指url/register只接受POST方法。可以根据需要修改methods`参数，例如如果想要让它同时支持GET和POST，这样写：

python 复制代码 
@app.route('/register', methods=['GET', 'POST'])

浏览器模拟工具client.py内容如下：

python 复制代码 
import requests

user_info = {'name': 'admin', 'password': '123'}
r = requests.post("http://127.0.0.1:5000/register", data=user_info)

print(r.text)

运行HelloWorld/server.py，然后运行client.py。client.py将输出：

html 复制代码 
welcome

而HelloWorld/server.py在终端中输出以下调试信息（通过print输出）：

bash 复制代码 
Host: 127.0.0.1:5000
User-Agent: python-requests/2.28.2
Accept-Encoding: gzip, deflate    
Accept: */*
Connection: keep-alive
Content-Length: 24
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded


b'name=admin&password=123'

前6行是client.py生成的HTTP请求头，由print(request.headers)输出。

请求体的数据，我们通过print(request.stream.read())输出，结果是：

bash 复制代码 
b'name=admin&password=123'

5.3 解析POST数据

上面，我们看到post的数据内容是：

bash 复制代码 
b'name=admin&password=123'

我们要想办法把我们要的name、password提取出来，怎么做呢？自己写？不用，Flask已经内置了解析器request.form。

我们将服务代码改成：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/register', methods=['POST'])
def register():
    print(request.headers)
    # print(request.stream.read()) # 不要用，否则下面的form取不到数据
    print(request.form)
    print(request.form['name'])
    print(request.form.get('name'))
    print(request.form.getlist('name'))
    print(request.form.get('nickname', default='little apple'))
    return 'welcome'


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

执行client.py请求数据，服务器代码会在终端输出：

bash 复制代码 
Host: 127.0.0.1:5000
User-Agent: python-requests/2.28.2
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept: */*
Connection: keep-alive
Content-Length: 24
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded


ImmutableMultiDict([('name', 'admin'), ('password', '123')])
admin
admin
['admin']
little apple

request.form会自动解析数据。

request.form['name']和request.form.get('name')都可以获取name对应的值。对于request.form.get()可以为参数default指定值以作为默认值。所以：

python 复制代码 
print(request.form.get('nickname', default='little apple'))

输出的是默认值

bash 复制代码 
little apple

如果name有多个值，可以使用request.form.getlist('name')，该方法将返回一个列表。我们将client.py改一下：

python 复制代码 
import requests

user_info = {'name': ['admin', 'admin2'], 'password': '123'}
r = requests.post("http://127.0.0.1:5000/register", data=user_info)

print(r.text)

此时运行client.py，print(request.form.getlist('name'))将输出：

bash 复制代码 
[u'admin', u'admin2']

6. 处理和响应JSON数据

使用 HTTP POST 方法传到网站服务器的数据格式可以有很多种，比如「5. 获取POST方法传送的数据」讲到的name=letian&password=123这种用过&符号分割的key-value键值对格式。我们也可以用JSON格式、XML格式。相比XML的重量、规范繁琐，JSON显得非常小巧和易用。

6.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

6.2 处理JSON格式的请求数据

如果POST的数据是JSON格式，request.json会自动将json数据转换成Python类型（字典或者列表）。

编写server.py:

python 复制代码 
from flask import Flask, request

app = Flask("my-app")


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


@app.route('/add', methods=['POST'])
def add():
    print(request.headers)
    print(type(request.json))
    print(request.json)
    result = request.json['a'] + request.json['b']
    return str(result)


if __name__ == '__main__':
    app.run(host='127.0.0.1', port=5000, debug=True)

编写client.py模拟浏览器请求：

python 复制代码 
import requests

json_data = {'a': 1, 'b': 2}

r = requests.post("http://127.0.0.1:5000/add", json=json_data)

print(r.text)

运行server.py，然后运行client.py，client.py 会在终端输出：

bash 复制代码 
3

server.py 会在终端输出：

bash 复制代码 
Host: 127.0.0.1:5000
User-Agent: python-requests/2.19.1
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept: */*
Connection: keep-alive
Content-Length: 16
Content-Type: application/json


<class 'dict'>
{'a': 1, 'b': 2}

注意，请求头中Content-Type的值是application/json。

6.3 响应JSON-方案1

响应JSON时，除了要把响应体改成JSON格式，响应头的Content-Type也要设置为application/json。

编写server2.py：

python 复制代码 
from flask import Flask, request, Response
import json

app = Flask("my-app")


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


@app.route('/add', methods=['POST'])
def add():
    result = {'sum': request.json['a'] + request.json['b']}
    return Response(json.dumps(result),  mimetype='application/json')


if __name__ == '__main__':
    app.run(host='127.0.0.1', port=5000, debug=True)

修改后运行。

编写client2.py：

python 复制代码 
import requests

json_data = {'a': 1, 'b': 2}

r = requests.post("http://127.0.0.1:5000/add", json=json_data)

print(r.headers)
print(r.text)

运行client.py，将显示：

bash 复制代码 
{'Content-Type': 'application/json', 'Content-Length': '10', 'Server': 'Werkzeug/0.14.1 Python/3.6.4', 'Date': 'Sat, 07 Jul 2018 05:23:00 GMT'}
{"sum": 3}

上面第一段内容是服务器的响应头，第二段内容是响应体，也就是服务器返回的JSON格式数据。

另外，如果需要服务器的HTTP响应头具有更好的可定制性，比如自定义Server，可以如下修改add()函数：

python 复制代码 
@app.route('/add', methods=['POST'])
def add():
    result = {'sum': request.json['a'] + request.json['b']}
    resp = Response(json.dumps(result),  mimetype='application/json')
    resp.headers.add('Server', 'python flask')
    return resp

client2.py运行后会输出：

bash 复制代码 
{'Content-Type': 'application/json', 'Content-Length': '10', 'Server': 'python flask', 'Date': 'Sat, 07 Jul 2018 05:26:40 GMT'}
{"sum": 3}

6.4 响应JSON-方案2

使用 jsonify 工具函数即可。

python 复制代码 
from flask import Flask, request, jsonify

app = Flask("my-app")


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


@app.route('/add', methods=['POST'])
def add():
    result = {'sum': request.json['a'] + request.json['b']}
    return jsonify(result)


if __name__ == '__main__':
    app.run(host='127.0.0.1', port=5000, debug=True)

7. 上传文件

上传文件，一般也是用POST方法。

7.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

7.2 上传文件

我们以上传图片为例：

假设将上传的图片只允许'png'、'jpg'、'jpeg'、'gif'这四种格式，通过url/upload使用POST上传，上传的图片存放在服务器端的static/uploads目录下。

首先在项目HelloWorld中创建目录static/uploads：

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld/static/uploads

werkzeug库可以判断文件名是否安全，例如防止文件名是../../../a.png，安装这个库：

bash 复制代码 
$ pip install werkzeug

server.py代码：

python 复制代码 
from flask import Flask, request

from werkzeug.utils import secure_filename
import os

app = Flask(__name__)

# 文件上传目录
app.config['UPLOAD_FOLDER'] = 'static/uploads/'
# 支持的文件格式
app.config['ALLOWED_EXTENSIONS'] = {'png', 'jpg', 'jpeg', 'gif'}  # 集合类型


# 判断文件名是否是我们支持的格式
def allowed_file(filename):
    return '.' in filename and \
           filename.rsplit('.', 1)[1] in app.config['ALLOWED_EXTENSIONS']


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/upload', methods=['POST'])
def upload():
    upload_file = request.files['image']
    if upload_file and allowed_file(upload_file.filename):
        filename = secure_filename(upload_file.filename)
        # 将文件保存到 static/uploads 目录，文件名同上传时使用的文件名
        upload_file.save(os.path.join(app.root_path, app.config['UPLOAD_FOLDER'], filename))
        return 'info is '+request.form.get('info', '')+'. success'
    else:
        return 'failed'


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

app.config中的config是字典的子类，可以用来设置自有的配置信息，也可以设置自己的配置信息。函数allowed_file(filename)用来判断filename是否有后缀以及后缀是否在app.config['ALLOWED_EXTENSIONS']中。

客户端上传的图片必须以image01标识。upload_file是上传文件对应的对象。app.root_path获取server.py所在目录在文件系统中的绝对路径。upload_file.save(path)用来将upload_file保存在服务器的文件系统中，参数最好是绝对路径，否则会报错（网上很多代码都是使用相对路径，但是笔者在使用相对路径时总是报错，说找不到路径）。函数os.path.join()用来将使用合适的路径分隔符将路径组合起来。

好了，定制客户端client.py：

python 复制代码 
import requests

file_data = {'image': open('Lenna.jpg', 'rb')}

user_info = {'info': 'Lenna'}

r = requests.post("http://127.0.0.1:5000/upload", data=user_info, files=file_data)

print(r.text)

运行client.py，当前目录下的Lenna.jpg将上传到服务器。

然后，我们可以在static/uploads中看到文件Lenna.jpg。

要控制上产文件的大小，可以设置请求实体的大小，例如：

python 复制代码 
app.config['MAX_CONTENT_LENGTH'] = 16 * 1024 * 1024 #16MB

不过，在处理上传文件时候，需要使用try:...except:...。

如果要获取上传文件的内容可以：

python 复制代码 
file_content = request.files['image'].stream.read()

8. Restful URL

简单来说，Restful URL可以看做是对 URL 参数的替代。

8.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

8.2 编写代码

编辑server.py：

python 复制代码 
from flask import Flask

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/user/<username>')
def user(username):
    print(username)
    print(type(username))
    return 'hello ' + username


@app.route('/user/<username>/friends')
def user_friends(username):
    print(username)
    print(type(username))
    return 'hello ' + username


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

运行HelloWorld/server.py。使用浏览器访问http://127.0.0.1:5000/user/admin，HelloWorld/server.py将输出：

python 复制代码 
admin
<class 'str'>

而访问http://127.0.0.1:5000/user/admin/，响应为404 Not Found。

浏览器访问http://127.0.0.1:5000/user/admin/friends，可以看到：

python 复制代码 
Hello admin.

HelloWorld/server.py输出：

python 复制代码 
admin
<class 'str'>

8.3 转换类型

由上面的示例可以看出，使用 Restful URL 得到的变量默认为str对象。如果我们需要通过分页显示查询结果，那么需要在url中有数字来指定页数。按照上面方法，可以在获取str类型页数变量后，将其转换为int类型。不过，还有更方便的方法，就是用flask内置的转换机制，即在route中指定该如何转换。

新的服务器代码：

python 复制代码 
from flask import Flask

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/page/<int:num>')
def page(num):
    print(num)
    print(type(num))
    return 'hello world'


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

`@app.route('/page/int:num')`会将num变量自动转换成int类型。

运行上面的程序，在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/page/1，HelloWorld/server.py将输出如下内容：

python 复制代码 
1
<class 'int'>

如果访问的是http://127.0.0.1:5000/page/asd，我们会得到404响应。

在官方资料中，说是有3个默认的转换器：

python 复制代码 
int     accepts integers
float     like int but for floating point values
path     like the default but also accepts slashes

8.4 一个有趣的用法

如下编写服务器代码：

python 复制代码 
from flask import Flask

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/page/<int:num1>-<int:num2>')
def page(num1, num2):
    print(num1)
    print(num2)
    return 'hello world'


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/page/11-22，HelloWorld/server.py会输出：

python 复制代码 
11
22

8.5 编写转换器

自定义的转换器是一个继承werkzeug.routing.BaseConverter的类，修改to_python和to_url方法即可。to_python方法用于将url中的变量转换后供被`@app.route包装的函数使用，to_url方法用于flask.url_for`中的参数转换。

下面是一个示例，将HelloWorld/server.py修改如下：

python 复制代码 
from flask import Flask, url_for

from werkzeug.routing import BaseConverter


class MyIntConverter(BaseConverter):

    def __init__(self, url_map):
        super(MyIntConverter, self).__init__(url_map)

    def to_python(self, value):
        return int(value)

    def to_url(self, value):
        return value * 2


app = Flask(__name__)
app.url_map.converters['my_int'] = MyIntConverter


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/page/<my_int:num>')
def page(num):
    print(num)
    print(url_for('page', num=str(123)))   # page 对应的是 page函数 ，num 对应对应`/page/<my_int:num>`中的num，必须是str
    return 'hello world'


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

浏览器访问http://127.0.0.1:5000/page/123后，HelloWorld/server.py的输出信息是：

python 复制代码 
123
/page/123123

8.7 值得读

理解RESTful架构。

9. 使用url_for生成链接

工具函数url_for可以让你以软编码的形式生成url，提供开发效率。

9.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

9.2 编写代码

编辑HelloWorld/server.py：

python 复制代码 
from flask import Flask, url_for

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    pass

@app.route('/user/<name>')
def user(name):
    pass

@app.route('/page/<int:num>')
def page(num):
    pass

@app.route('/test')
def test():
    print(url_for('hello_world'))
    print(url_for('user', name='admin'))
    print(url_for('page', num=1, q='hadoop mapreduce 10%3'))
    print(url_for('static', filename='uploads/01.jpg'))
    return 'Hello'

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

运行HelloWorld/server.py。然后在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/test，HelloWorld/server.py将输出以下信息：

python 复制代码 
/
/user/admin
/page/1?q=hadoop+mapreduce+10%253
/static/uploads/01.jpg

10. 使用redirect重定向网址

redirect函数用于重定向，实现机制很简单，就是向客户端（浏览器）发送一个重定向的HTTP报文，浏览器会去访问报文中指定的url。

10.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

10.2 编写代码

使用redirect时，给它一个字符串类型的参数就行了。

编辑HelloWorld/server.py：

python 复制代码 
from flask import Flask, url_for, redirect

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'

@app.route('/test1')
def test1():
    print('this is test1')
    return redirect(url_for('test2'))

@app.route('/test2')
def test2():
    print('this is test2')
    return 'this is test2'

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

运行HelloWorld/server.py，在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/test1，浏览器的url会变成http://127.0.0.1:5000/test2，并显示：

bash 复制代码 
this is test2

11. 使用Jinja2模板引擎

模板引擎负责MVC中的V（view，视图）这一部分。Flask默认使用Jinja2模板引擎。

Flask与模板相关的函数有：

  • flask.render_template(template_name_or_list, **context)
    Renders a template from the template folder with the given context.
  • flask.render_template_string(source, **context)
    Renders a template from the given template source string with the given context.
  • flask.get_template_attribute(template_name, attribute)
    Loads a macro (or variable) a template exports. This can be used to invoke a macro from within Python code.

这其中常用的就是前两个函数。

这个实例中使用了模板继承、if判断、for循环。

11.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

11.2 创建并编辑HelloWorld/templates/default.html

内容如下：

html 复制代码 
<html>
<head>
    <title>
        {% if page_title %}
            {{ page_title }}
        {% endif %}
    </title>
</head>

<body>
    {% block body %}{% endblock %}


```

可以看到，在``标签中使用了if判断，如果给模板传递了`page_title`变量，显示之，否则，不显示。

``标签中定义了一个名为`body`的block，用来被其他模板文件继承。

### 11.3 创建并编辑HelloWorld/templates/user_info.html
内容如下：

```
{% extends "default.html" %}

{% block body %}
    {% for key in user_info %}

        {{ key }}: {{ user_info[key] }} 


    {% endfor %}
{% endblock %}

变量user_info应该是一个字典，for循环用来循环输出键值对。

11.4 编辑HelloWorld/server.py

内容如下：

python 复制代码 
from flask import Flask, render_template

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/user')
def user():
    user_info = {
        'name': 'admin',
        'email': '123@aa.com',
        'age':0,
        'github': 'https://github.com/admin'
    }
    return render_template('user_info.html', page_title='admin\'s info', user_info=user_info)


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

render_template()函数的第一个参数指定模板文件，后面的参数是要传递的数据。

11.5 运行与测试

运行HelloWorld/server.py：

bash 复制代码 
$ python3 HelloWorld/server.py

在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/user，效果图如下：

查看网页源码：

html 复制代码 
<html>
<head>
    <title>
            letian&#39;s info
    </title>
</head>
<body>
        name: letian <br/>
        email: 123@aa.com <br/>
        age: 0 <br/>
        github: https://github.com/letiantian <br/>
</body>
</html>

12. 自定义404等错误的响应

要处理HTTP错误，可以使用flask.abort函数。

12.1 示例1：简单入门

建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

代码

编辑HelloWorld/server.py：

python 复制代码 
from flask import Flask, render_template_string, abort

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/user')
def user():
    abort(401)  # Unauthorized 未授权
    print('Unauthorized, 请先登录')


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

效果

运行HelloWorld/server.py，浏览器访问http://127.0.0.1:5000/user，效果如下：

要注意的是，HelloWorld/server.py中abort(401)后的print并没有执行。

12.2 示例2：自定义错误页面

代码

将服务器代码改为：

python 复制代码 
from flask import Flask, render_template_string, abort

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/user')
def user():
    abort(401)  # Unauthorized


@app.errorhandler(401)
def page_unauthorized(error):
    return render_template_string('<h1> Unauthorized </h1><h2>{{ error_info }}</h2>', error_info=error), 401


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

page_unauthorized函数返回的是一个元组，401 代表HTTP 响应状态码。如果省略401，则响应状态码会变成默认的 200。

效果

运行HelloWorld/server.py，浏览器访问http://127.0.0.1:5000/user，效果如下：

13. 用户会话

session用来记录用户的登录状态，一般基于cookie实现。

下面是一个简单的示例。

13.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

13.2 编辑HelloWorld/server.py

内容如下：

python 复制代码 
from flask import Flask, render_template_string, \
    session, request, redirect, url_for

app = Flask(__name__)

app.secret_key = 'F12Zr47j\3yX R~X@H!jLwf/T'


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/login')
def login():
    page = '''
    <form action="{{ url_for('do_login') }}" method="post">
        <p>name: <input type="text" name="user_name" /></p>
        <input type="submit" value="Submit" />
    </form>
    '''
    return render_template_string(page)


@app.route('/do_login', methods=['POST'])
def do_login():
    name = request.form.get('user_name')
    session['user_name'] = name
    return 'success'


@app.route('/show')
def show():
    return session['user_name']


@app.route('/logout')
def logout():
    session.pop('user_name', None)
    return redirect(url_for('login'))


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

13.3 代码的含义

app.secret_key用于给session加密。

在/login中将向用户展示一个表单，要求输入一个名字，submit后将数据以post的方式传递给/do_login，/do_login将名字存放在session中。

如果用户成功登录，访问/show时会显示用户的名字。此时，打开firebug等调试工具，选择session面板，会看到有一个cookie的名称为session。

/logout用于登出，通过将session中的user_name字段pop即可。Flask中的session基于字典类型实现，调用pop方法时会返回pop的键对应的值；如果要pop的键并不存在，那么返回值是pop()的第二个参数。

另外，使用redirect()重定向时，一定要在前面加上return。

13.4 效果

进入http://127.0.0.1:5000/login，输入name，点击submit：

进入http://127.0.0.1:5000/show查看session中存储的name：

13.5 设置sessin的有效时间

下面这段代码来自Is there an easy way to make sessions timeout in flask?：

python 复制代码 
from datetime import timedelta
from flask import session, app

session.permanent = True
app.permanent_session_lifetime = timedelta(minutes=5)

这段代码将session的有效时间设置为5分钟。

14. 使用Cookie

Cookie是存储在客户端的记录访问者状态的数据。具体原理，请见 http://zh.wikipedia.org/wiki/Cookie 。 常用的用于记录用户登录状态的session大多是基于cookie实现的。

cookie可以借助flask.Response来实现。下面是一个示例。

14.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

14.2 代码

修改HelloWorld/server.py：

python 复制代码 
from flask import Flask, request, Response, make_response
import time

app = Flask(__name__)


@app.route('/')
def hello_world():
    return 'hello world'


@app.route('/add')
def login():
    res = Response('add cookies')
    res.set_cookie(key='name', value='admin', expires=time.time()+6*60)
    return res


@app.route('/show')
def show():
    return request.cookies.__str__()


@app.route('/del')
def del_cookie():
    res = Response('delete cookies')
    res.set_cookie('name', '', expires=0)
    return res


if __name__ == '__main__':
    app.run(port=5000, debug=True)

由上可以看到，可以使用Response.set_cookie添加和删除cookie。expires参数用来设置cookie有效时间，它的值可以是datetime对象或者unix时间戳，笔者使用的是unix时间戳。

python 复制代码 
res.set_cookie(key='name', value='admin', expires=time.time()+6*60)

上面的expire参数的值表示cookie在从现在开始的6分钟内都是有效的。

要删除cookie，将expire参数的值设为0即可：

python 复制代码 
res.set_cookie('name', '', expires=0)

set_cookie()函数的原型如下：

set_cookie(key, value='', max_age=None, expires=None, path='/', domain=None, secure=None, httponly=False)
Sets a cookie. The parameters are the same as in the cookie Morsel object in the Python standard library but it accepts unicode data, too.
Parameters:
key -- the key (name) of the cookie to be set.
value -- the value of the cookie.
max_age -- should be a number of seconds, or None (default) if the cookie should last only as long as the client's browser session.
expires -- should be a datetime object or UNIX timestamp.
domain -- if you want to set a cross-domain cookie. For example, domain=".example.com" will set a cookie that is readable by the domain www.example.com, foo.example.com etc. Otherwise, a cookie will only be readable by the domain that set it.
path -- limits the cookie to a given path, per default it will span the whole domain.

14.3 运行与测试

运行HelloWorld/server.py：

python 复制代码 
$ python3 HelloWorld/server.py

使用浏览器打开http://127.0.0.1:5000/add，浏览器界面会显示

python 复制代码 
add cookies

下面查看一下cookie，如果使用firefox浏览器，可以用firebug插件查看。打开firebug，选择Cookies选项，刷新页面，可以看到名为name的cookie，其值为admin。

在"网络"选项中，可以查看响应头中类似下面内容的设置cookie的HTTP「指令」：

python 复制代码 
Set-Cookie: name=admin; Expires=Tue, 13 Feb 2024 08:48:03 GMT; Path=/

在cookie有效期间，使用浏览器访问http://127.0.0.1:5000/show，可以看到：

{'name': 'letian'}

15. 闪存系统 flashing system

Flask的闪存系统（flashing system）用于向用户提供反馈信息，这些反馈信息一般是对用户上一次操作的反馈。反馈信息是存储在服务器端的，当服务器向客户端返回反馈信息后，这些反馈信息会被服务器端删除。

下面是一个示例。

15.1 建立Flask项目

按照以下命令建立Flask项目HelloWorld:

bash 复制代码 
mkdir HelloWorld
mkdir HelloWorld/static
mkdir HelloWorld/templates
touch HelloWorld/server.py

15.2 编写HelloWorld/server.py

内容如下：

python 复制代码 
from flask import Flask, flash, get_flashed_messages
import time

app = Flask(__name__)
app.secret_key = 'some_secret'


@app.route('/')
def index():
    return 'hi'


@app.route('/gen')
def gen():
    info = 'access at '+ time.time().__str__()
    flash(info)
    return info


@app.route('/show1')
def show1():
    return get_flashed_messages().__str__()


@app.route('/show2')
def show2():
    return get_flashed_messages().__str__()


if __name__ == "__main__":
    app.run(port=5000, debug=True)

15.3 效果

运行服务器：

python 复制代码 
$ python3 HelloWorld/server.py

打开浏览器，访问http://127.0.0.1:5000/gen，浏览器界面显示（注意，时间戳是动态生成的，每次都会不一样，除非并行访问）：

python 复制代码 
access at 1707813833.4530551

查看浏览器的cookie，可以看到session，其对应的内容是：

python 复制代码 
.eyJfZmxhc2hlcyI6W3siIHQiOlsibWVzc2FnZSIsImFjY2VzcyBhdCAxNzA3ODEzODMzLjQ1MzA1NTEiXX1dfQ.ZcsryQ.0GhWgm18aTL1_8C6wd2p-qdPq74

再一次访问http://127.0.0.1:5000/gen，浏览器界面显示：

python 复制代码 
access at 1707813887.7479208

cookie中session发生了变化，新的内容是：

python 复制代码 
..eJyrVopPy0kszkgtVrKKrlZSKAFSSrmpxcWJ6alKOkqJyclAtkJiiYKhuYG5haGxhbGxnompsYGpqaFSbK0OMToszPXMTcwtjQwsgDpiawGmVCC3.Zcsr_w.qJk-PEYwOflqDoXEh6ScwUG9c3Q

然后使用浏览器访问http://127.0.0.1:5000/show1，浏览器界面显示：

python 复制代码 
['access at 1707813833.4530551', 'access at 1707813887.7479208']

这个列表中的内容也就是上面的两次访问http://127.0.0.1:5000/gen得到的内容。此时，cookie中已经没有session了。

如果使用浏览器访问http://127.0.0.1:5000/show1或者http://127.0.0.1:5000/show2，只会得到：

[]

15.4 高级用法

flash系统也支持对flash的内容进行分类。修改HelloWorld/server.py内容：

python 复制代码 
from flask import Flask, flash, get_flashed_messages
import time

app = Flask(__name__)
app.secret_key = 'some_secret'


@app.route('/')
def index():
    return 'hi'


@app.route('/gen')
def gen():
    info = 'access at '+ time.time().__str__()
    flash('show1 '+info, category='show1')
    flash('show2 '+info, category='show2')
    return info


@app.route('/show1')
def show1():
    return get_flashed_messages(category_filter='show1').__str__()

@app.route('/show2')
def show2():
    return get_flashed_messages(category_filter='show2').__str__()


if __name__ == "__main__":
    app.run(port=5000, debug=True)

某一时刻，浏览器访问http://127.0.0.1:5000/gen，浏览器界面显示：

python 复制代码 
access at 1707814052.5459604

不过，由上面的代码可以知道，此时生成了两个flash信息，但分类(category)不同。

使用浏览器访问http://127.0.0.1:5000/show1，得到如下内容：

python 复制代码 
['show1 access at 1707814052.5459604']

而继续访问http://127.0.0.1:5000/show2，得到的内容为空：

[]

15.5 在模板文件中获取flash的内容

在Flask中，get_flashed_messages()默认已经集成到Jinja2模板引擎中，易用性很强。

参考文献：Python Flask Web 框架入门

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