Flask：全面指南

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  • 2025-02-19 20:35 #13048
    Q QPY课程团队
    管理员

    引言

    Flask是一个用于Python的微型Web框架，旨在轻量和模块化，同时提供构建稳健Web应用所需的灵活性。由于其简单性、可扩展性和广泛的社区支持，Flask被广泛使用。本指南将带您从Flask的基础知识到高级特性，确保您对该框架有扎实的理解。

    1. 什么是Flask？

    Flask是一个用于Python的Web框架，提供构建Web应用所需的工具、库和技术。与Django这种内置功能齐全的完整Web框架不同，Flask采用简约的方式，允许开发者根据需要选择工具。

    Flask的特点：

    • 轻量与简单：不带内置的ORM、身份验证或管理面板。
    • 模块化：允许根据项目需求集成扩展。
    • 灵活：支持RESTful API开发。
    • Jinja2 模板引擎: 提供强大的模板功能，用于渲染动态 HTML 页面。
    • 基于 WSGI: 使用 Werkzeug，这是一个用于请求处理的 WSGI 工具包。

    2. 设置 Flask

    安装

    要开始使用，请使用 pip 安装 Flask：

    pip install flask

    创建一个简单的 Flask 应用程序

    创建一个Python文件，例如，app.py，并写入以下代码：

    from flask import Flask

app = Flask(__name__)

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

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

    运行 Flask 应用

    python app.py

    在浏览器中访问 http://127.0.0.1:5000/ 以查看输出。

    3. Flask中的路由

    Flask提供了路由功能，用于将URL映射到函数。

    @app.route('/about')
def about():
    return "这是关于页面。"

    动态路由

    @app.route('/user/<string:name>')
def greet(name):
    return f"你好，{name}!"

    Flask中的URL转换器

    Flask允许特定类型的URL转换器

    @app.route('/post/<int:post_id>')
def show_post(post_id):
    return f"帖子 ID: {post_id}"

    使用多个路由

    @app.route('/contact')
@app.route('/support')
def contact():
    return "请通过 support@example.com 联系我们"

    4. 使用 Jinja2 的 Flask 模板

    Flask 使用 Jinja2 来渲染 HTML 中的动态内容。

    创建 HTML 模板

    创建一个 templates 目录，并在其中添加 index.html：

    <!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>首页</title>
</head>
<body>
    <h1>欢迎，{{ name }}！</h1>
</body>
</html>

    渲染模板

    from flask import render_template

@app.route('/welcome/<string:name>')
def welcome(name):
return render_template('index.html', name=name)

    在 Jinja2 中使用控制结构

    <ul>
{% for item in items %}
    <li>{{ item }}</li>
{% endfor %}
</ul>

    扩展模板

    创建 base.html:

    <!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>{% block title %}我的网站{% endblock %}</title>
</head>
<body>
    <nav>我的导航栏</nav>
    {% block content %}{% endblock %}
</body>
</html>

    在另一个模板中扩展：

    {% extends "base.html" %}
{% block title %}首页{% endblock %}
{% block content %}
    <h1>欢迎来到我的网站！</h1>
{% endblock %}

    5. 处理表单和用户认证

    为了处理用户输入，Flask 提供了 request 对象。

    from flask import request

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():

    
if request.method == 'POST':
        username = request.form['username']
        return f"欢迎, {username}"
    return '''<form method="post">用户名: <input type="text" name="username"><input type="submit"></form>'''

     

    使用 Flask-Login 进行用户认证

    from flask_login import LoginManager, UserMixin, login_user, logout_user

login_manager = LoginManager()
login_manager.init_app(app)
    
class User(UserMixin):
    pass

    6. Flask与数据库（SQLAlchemy）

    Flask支持使用SQLAlchemy与数据库的集成。

    from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///data.db'
db = SQLAlchemy(app)

class User(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(100))

    在这段代码中，我们首先设置了应用的数据库配置，使用 SQLite 数据库，并指定数据库文件为 `data.db`。接着，我们创建了一个名为 `User` 的模型类，继承自 `db.Model`。在这个模型中，我们定义了两个字段：`id` 和 `name`。`id` 字段是一个整型，并且是主键；`name` 字段是一个字符串，最大长度为 100。


    def __repr__(self):
    return f"<User {self.name}>"

    从数据库获取数据

    
@app.route('/users')
def get_users():
    users = User.query.all()
    return {"users": [user.name for user in users]}

    7. Flask中的高级后端概念

    中间件实现

    @app.before_request
def before_request():
    print("处理请求之前")

    使用 Celery 的后台任务

    from celery import Celery

app.config['CELERY_BROKER_URL'] = 'redis://localhost:6379/0'
celery = Celery(app.name, broker=app.config['CELERY_BROKER_URL'])

@celery.task
    
def background_task(x, y):
    return x + y

    使用 Flask-Cache 进行缓存

    from flask_caching import Cache
app.config['CACHE_TYPE'] = 'simple' cache = Cache(app)

    @cache.cached(timeout=60)
    @app.route(‘/cached)
    def cached_view():
    return “这是一个缓存的响应。“

    使用 Flask-SocketIO 的 WebSockets

    from flask_socketio import SocketIO

socketio = SocketIO(app)

@socketio.on('message')
def handle_message(msg):
    print('收到消息：', msg)

    结论

    Flask是一个强大的框架，提供了从简单网页到复杂API的开发灵活性。通过掌握Flask，开发者可以高效地构建可扩展和可维护的应用程序。本指南涵盖了从设置到部署、身份验证、数据库、中间件、缓存、WebSockets和后台任务的所有内容，为使用Flask提供了坚实的基础。

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