詳解 Flask 框架：從pip install flask到web應用整體架構

Python Flask 是一款基於 Werkzeug WSGI 工具箱和 Jinja2 模板引擎的微型 Web 框架。與 Django 相比，Flask 是更加輕量級的框架，但卻可以應付大部分 Web 應用的需求。本篇文章希望通過對 pip install flask 這個命令的解釋，闡述 Flask 的優勢以及其在 web 應用整體架構中的應用。

一、安裝和配置Flask環境

1、安裝pip：

curl https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py -o get-pip.py
python get-pip.py

2、通過 pip 安裝 Flask：

pip install flask

3、通過以下代碼測試 Flask 是否安裝成功：

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

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

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

如果不出意外，瀏覽器訪問 http://127.0.0.1:5000/ 就會看到 “Hello, World!”。

二、Flask 框架的特性

1、簡潔易用

Flask 框架設計之初就考慮到了易用性，其代碼量很小，但是功能卻非常強大。在 Flask 中，一些繁瑣的操作都被封裝在了簡單易用的 API 中，只需要調用即可完成相應的操作。

2、輕量級

Flask 框架代碼量少，沒有其它框架複雜，入門非常容易。同時 Flask 還是一款輕量級的框架，不會引入過多的庫和依賴，降低了網站維護和開發的難度。

3、靈活可擴展

通過 Flask Blueprint 和 Flask Extension，非常方便的為 Flask 添加新的功能。

4、支持 RESTful API 設計

RESTful 介面是一種流行的 Web 介面設計規範，對於前後端分離開發有著特別重要的意義。Flask 框架天生支持 RESTful 訪問方式，極易擴展到這一協議。

三、Flask 的設計思想

1、WSGI/Jinja2

Flask 在 WSGI 伺服器頂層和 Python 應用程序之間提供了一個中間層，也就是所謂的請求上下文（request context）。WSGI 是 Python Web 開發的標準，而 Jinja2 是 Flask 框架專用的模板引擎，也是 Python 中應用廣泛的模板引擎之一。

2、視圖函數

在 Flask 中，每個路由都通過函數來處理，這個處理函數就被稱為視圖函數。視圖函數就是一個 Python 函數，當用戶請求瀏覽器上的某個 URL 時，就會將代碼中該視圖函數與 URL 對應起來，並返回視圖函數的執行結果給用戶。

3、路由系統

在 Flask 中，路由就是 URL 和函數之間的映射關係，通過路由，用戶可以直接訪問某個 URL 與之對應的視圖函數。

四、Flask應用的整體架構

1、工程目錄結構

+--app
|   +--models
|   +--static
|   |   +--css
|   |   +--img
|   |   +--js
|   +--templates
|   |   +--includes
|   |   |   +--\_formhelpers.html
|   |   |   +--\_messages.html
|   |   +--layouts
|   |   |   +--base.html
|   |   +--admin
|   |   |   +--login.html
|   |   +--public
|   |   |   +--home.html
|   +--views
|   |   +--admin.py
|   |   +--common.py
|   |   +--public.py
+--requirements.txt
+--config.py
+--run.py

2、建立了一個 Flask 框架應用，首先需要定義應用的目錄結構。一般地，我們假定要建立一個博客應用。

3、這個應用的目錄結構是從一個核心源文件 flaskblog.py 開始擴展而來，主結構目錄的命令是博客的名字，通常是分塊的。

4、models 目錄是用來放置應用的數據模型的。比如一篇文章的數據模型，一個用戶的數據模型等等，對應上面工程目錄的第一個模塊。一般使用 SQLAlchemy 或者 MongoEngine 等 Python 庫來調試模型。

5、views 目錄是用來放置應用的視圖函數。Flask 通過 URL 與圖圖函數之間進行映射關係的，每個 URL 請求都會映射到一個用 Flask 的視圖函數處理的響應。

6、templates 目錄主要用來存放應用的模板文件，也就是 HTML 文件，通過 render_template 函數來渲染對應模板。

7、static 目錄通常用來存放應用使用到的靜態文件，比如 CSS、JS 和圖片等。

8、run.py 文件是程序的入口，我們通過它來啟動應用。

五、Conclusion

Flask 可以說是 Python Web 開發的還都框架之一，蛇皮的代碼風格、輕量級的設計、易於擴展等特點讓 Flask 體驗頗佳。相比 Django 等大型框架，Flask 的運行速度也更快，非常適合快速開發一些小型 Web 應用。