Flask入門指南

一、什麼是Flask

Flask是一個輕量級、開源的Python Web框架，基於Werkzeug工具箱和Jinja2模板引擎，它的設計目標是簡單、靈活的，適用於小型應用和個人項目。

相較於其他Python Web框架，Flask的特點是代碼簡潔、易學易用，沒有過多的依賴和默認配置，可以輕鬆地進行擴展和定製。

Flask的主要特色：

微型框架，只提供了最基本的功能
靈活的擴展機制
可定製性強
支持多種數據庫
有豐富的社區資源

二、Flask的基本使用

搭建環境

在開始使用Flask前，需要先安裝相應的依賴包。可以使用下面的命令：

pip install Flask

安裝完成後，在Python的交互式環境中嘗試一下import，如果沒有報錯，則說明安裝成功。

編寫Hello World應用

下面我們來嘗試編寫一個最簡單的Flask應用，輸出“Hello World”。在項目根目錄下創建一個Python文件app.py：

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

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

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

首先引入Flask模塊，然後實例化Flask類
@app.route(‘/’)是一個裝飾器，用於綁定URL和視圖函數
def hello_world()是一個簡單的視圖函數，返回’Hello, World!’字符串
最後判斷是否為主模塊，然後執行app.run()

在終端中執行以下命令，啟動Flask應用：

FLASK_APP=app.py flask run

此時可以在瀏覽器中訪問http://127.0.0.1:5000/ ，可以看到輸出了“Hello, World！”

三、Flask的路由定義

參數傳遞

路由規則中可以指定參數，參數的格式為“<param_type:param_name>”，其中param_type表示參數類型，例如int、float、path等，param_name表示參數名稱。在函數中，可以通過argement獲取參數值。

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route('/user/')
def show_user_profile(user_id):
    return 'User %d' % user_id

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

上述代碼中指定路由規則為/user/<int:user_id>，其中user_id是int類型。在函數中直接使用user_id參數，訪問http://127.0.0.1:5000/user/123 可以看到輸出了“User 123”。

HTTP方法

Flask默認只支持GET方法，可以使用methods參數指定支持哪些HTTP方法。

from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'POST':
        username = request.form['username']
        password = request.form['password']
        # 驗證用戶名和密碼
        return 'Login Success!'
    else:
        return 'Please Login！'

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

上述代碼中，指定路由規則為/login，支持GET和POST方法。如果是POST方法，取出表單中的username和password進行驗證，否則返回“Please Login！”

四、使用模板引擎

模板引擎的概念

模板引擎是一種用於生成動態HTML頁面的工具，通常會帶有一些控制流程、條件語句和變量等基本功能。在Flask中，常用的模板引擎包括Jinja2和Mako等。

Jinja2的使用

Jinja2是一個基於Python的模板引擎，可以非常方便地和Flask集成。Jinja2的語法簡單易懂，非常適合用於構建HTML和XML等動態頁面。

首先需要在項目目錄下創建一個templates目錄，用於存放模板文件。下面是一個簡單的模板文件login.html，用於展示一個用戶登錄界面：

<html>
  <head>
    <title>Login</title>
  </head>
  <body>
    <form method="post" action="/login">
      <label>Username:</label><br/>
      <input type="text" name="username" /><br/>
      <label>Password:</label><br/>
      <input type="password" name="password" /><br/>
      <input type="submit" value="Login" /><br/>
    </form>
  </body>
</html>

在Flask應用中，需要引入render_template方法，然後通過它輸出模板頁面。

from flask import Flask, request, render_template

app = Flask(__name__)

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'POST':
        username = request.form['username']
        password = request.form['password']
        # 驗證用戶名和密碼
        return 'Login Success!'
    else:
        return render_template('login.html')

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

上述代碼中，當請求為GET方法時，使用render_template方法輸出login模板頁面。當請求為POST方法時，進行登錄驗證。

五、使用數據庫

ORM介紹

ORM（Object Relational Mapping）是一種面向對象編程語言中，用於實現關係數據庫數據與對象之間轉換的技術。ORM框架屏蔽了底層數據庫的具體實現細節，使得使用者可以更加專註於業務邏輯和程序設計，降低了開發難度和維護成本。

SQLAlchemy的使用

SQLAlchemy是一個基於Python的ORM框架，封裝了Python和多種數據庫之間的底層API，可以輕鬆實現數據庫的增刪改查等基本操作。在Flask中，常用的使用第三方擴展Flask-SQLAlchemy來集成。

首先需要安裝Flask-SQLAlchemy:

pip install flask_sqlalchemy

下面是一個簡單的數據庫模型，用於表示用戶信息：

from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from datetime import datetime

db = SQLAlchemy()

class User(db.Model):
    __tablename__ = 'users'
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username = db.Column(db.String(255), nullable=False)
    password = db.Column(db.String(255), nullable=False)
    created_at = db.Column(db.DateTime, default=datetime.now)

    def __repr__(self):
        return '' % self.username

在主應用中，需要初始化db對象，然後註冊對應的路由，使用db對象進行數據庫操作。

from flask import Flask, request, render_template
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

app = Flask(__name__)

app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///test.db'
db = SQLAlchemy(app)

# 用戶登錄
@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'POST':
        username = request.form['username']
        password = request.form['password']
        # 驗證用戶名和密碼，這裡假設驗證成功

        # 將用戶名保存到數據庫中
        user = User(username=username, password=password)
        db.session.add(user)
        db.session.commit()

        return 'Login Success!'
    else:
        return render_template('login.html')

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

上述代碼中，首先指定了數據庫URI為sqlite格式。在登錄函數中，如果驗證通過，則將用戶名和密碼保存到數據庫中。

六、擴展和定製Flask

Flask擴展介紹

Flask自身功能比較簡潔，可以通過第三方的Flask擴展來實現更多的功能。Flask擴展通常包含一組函數和類，用於擴展Flask的功能，例如發送郵件、上傳文件、緩存等。

Flask郵件擴展

Flask-Mail是一個常用的郵件擴展，用於發送和接收郵件。首先需要安裝Flask-Mail：

pip install Flask-Mail

下面是使用Flask-Mail發送郵件的示例代碼：

from flask_mail import Mail, Message
from flask import Flask

app = Flask(__name__)

app.config['MAIL_SERVER'] = 'smtp.qq.com'
app.config['MAIL_PORT'] = 465
app.config['MAIL_USE_SSL'] = True
app.config['MAIL_USERNAME'] = 'yourname@qq.com'
app.config['MAIL_PASSWORD'] = 'yourpassword'

mail = Mail(app)

@app.route('/')
def index():
    msg = Message('Hello', sender='yourname@qq.com', recipients=['recipient@example.com'])
    msg.body = "Hello Flask!"
    mail.send(msg)
    return 'Mail sent successfully!'

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

在Flask應用中，需要初始化Mail對象，然後定義路由函數發送郵件。

七、總結

在這篇文章中，我們對Flask進行了全面的介紹。從基本使用到路由定義、模板引擎和數據庫的使用，再到Flask的擴展和定製，都進行了詳細的闡述。通過學習Flask的使用，可以構建出輕巧、高效的Web應用。

原創文章，作者：DNGK，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-hant/n/146150.html