python 微服务开发 python的flask微服务

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烟雨江南的秋 2023-12-26 20:00:12

文章标签 python 微服务开发 python 数据库 json html 文章分类 Python 后端开发

0.Flask简介

Flask是一个基于Python开发并且依赖jinja2模板和Werkzeug  WSGI服务的一个微型框架，对于Werkzeug本质是Socket服务端，其用于接收http请求并对请求进行预处理，然后触发Flask框架，开发人员基于Flask框架提供的功能对请求进行相应的处理，并返回给用户，如果要返回给用户复杂的内容时，需要借助jinja2模板来实现对模板的处理，即：将模板和数据进行渲染，将渲染后的字符串返回给用户浏览器。

“微”(micro) 并不表示你需要把整个 Web 应用塞进单个 Python 文件（虽然确实可以 ），也不意味着 Flask  在功能上有所欠缺。微框架中的“微”意味着 Flask 旨在保持核心简单而易于扩展。Flask 不会替你做出太多决策——比如使用何种数据库。而那些  Flask 所选择的——比如使用何种模板引擎——则很容易替换。除此之外的一切都由可由你掌握。如此，Flask 可以与您珠联璧合。

默认情况下，Flask 不包含数据库抽象层、表单验证，或是其它任何已有多种库可以胜任的功能。然而，Flask  支持用扩展来给应用添加这些功能，如同是 Flask  本身实现的一样。众多的扩展提供了数据库集成、表单验证、上传处理、各种各样的开放认证技术等功能。Flask  也许是“微小”的，但它已准备好在需求繁杂的生产环境中投入使用

python中的框架:

Django:1个重武器，包含了web开发中常用的功能、组件的框架；（ORM、Session、Form、Admin、分页、中间件、信号、缓存、ContenType....）；

Tornado:2大特性就是异步非阻塞、原生支持WebSocket协议；

Flask：封装功能不及Django完善，性能不及Tornado，但是Flask的第三方开源组件比丰富；http://flask.pocoo.org/extensions/

Bottle：比较简单；

1.安装

pip3 install flask

2.werkzeug简介

Werkzeug是一个WSGI工具包，他可以作为一个Web框架的底层库。这里稍微说一下， werkzeug 不是一个web服务器，也不是一个web框架，而是一个工具包，官方的介绍说是一个 WSGI 工具包，它可以作为一个 Web 框架的底层库，因为它封装好了很多 Web 框架的东西，例如 Request，Response 等等

代码示例：

from werkzeug.wrappers import Request, Response

@Request.application
def hello(request):
    return Response('Hello World!')

if __name__ == '__main__':
    from werkzeug.serving import run_simple
    run_simple('localhost', 4000, hello)

3.flask快速使用

from flask import Flask
# 实例化产生一个Flask对象
app = Flask(__name__)
# 将 '/'和视图函数hello_workd的对应关系添加到路由中
@app.route('/') # 1. v=app.route('/') 2. v(hello_world)
def hello_world():
    return 'Hello World!'

if __name__ == '__main__':
    app.run() # 最终调用了run_simple()

案例：登录，显示用户信息

main.py

from flask import Flask,render_template,request,redirect,session,url_for
app = Flask(__name__)
app.debug = True
app.secret_key = 'sdfsdfsdfsdf'

USERS = {
    1:{'name':'张三','age':18,'gender':'男','text':"道路千万条"},
    2:{'name':'李四','age':28,'gender':'男','text':"安全第一条"},
    3:{'name':'王五','age':18,'gender':'女','text':"行车不规范"},
}

@app.route('/detail/<int:nid>',methods=['GET'])
def detail(nid):
    user = session.get('user_info')
    if not user:
        return redirect('/login')

    info = USERS.get(nid)
    return render_template('detail.html',info=info)


@app.route('/index',methods=['GET'])
def index():
    user = session.get('user_info')
    if not user:
        # return redirect('/login')
        url = url_for('l1')
        return redirect(url)
    return render_template('index.html',user_dict=USERS)


@app.route('/login',methods=['GET','POST'],endpoint='l1')
def login():
    if request.method == "GET":
        return render_template('login.html')
    else:
        # request.query_string
        user = request.form.get('user')
        pwd = request.form.get('pwd')
        if user == 'lqz' and pwd == '123':
            session['user_info'] = user
            return redirect('http://www.baidu.com')
        return render_template('login.html',error='用户名或密码错误')

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

detail.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <h1>详细信息 {{}}</h1>
    <div>
        {{info.text}}
    </div>
</body>
</html>

index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <h1>用户列表</h1>
    <table>
        {% for k,v in user_dict.items() %}
        <tr>
            <td>{{k}}</td>
            <td>{{}}</td>
            <td>{{v['name']}}</td>
            <td>{{v.get('name')}}</td>
            <td><a href="/detail/{{k}}">查看详细</a></td>
        </tr>
        {% endfor %}
    </table>
</body>
</html>

login.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <h1>用户登录</h1>
    <form method="post">
        <input type="text" name="user">
        <input type="text" name="pwd">
        <input type="submit" value="登录">{{error}}
    </form>
</body>
</html>

登录认证装饰器

from functools import wraps
def login_auth(func):
    @wraps(func)
    def inner(*args,**kwargs):
        user=session.get('user')
        if user:
            res=func(*args,**kwargs)
            return res
        else:
            return redirect('/login')
    return inner

还有一种方式,在每一个方法上方的@app后endpoint=''别名

4.配置文件

flask中的配置文件是一个flask.config.Config对象（继承字典）,默认配置为：`

{
        'DEBUG':                                get_debug_flag(default=False),  是否开启Debug模式
        'TESTING':                              False,                          是否开启测试模式
        'PROPAGATE_EXCEPTIONS':                 None,                          
        'PRESERVE_CONTEXT_ON_EXCEPTION':        None,
        'SECRET_KEY':                           None,
        'PERMANENT_SESSION_LIFETIME':           timedelta(days=31),
        'USE_X_SENDFILE':                       False,
        'LOGGER_NAME':                          None,
        'LOGGER_HANDLER_POLICY':               'always',
        'SERVER_NAME':                          None,
        'APPLICATION_ROOT':                     None,
        'SESSION_COOKIE_NAME':                  'session',
        'SESSION_COOKIE_DOMAIN':                None,
        'SESSION_COOKIE_PATH':                  None,
        'SESSION_COOKIE_HTTPONLY':              True,
        'SESSION_COOKIE_SECURE':                False,
        'SESSION_REFRESH_EACH_REQUEST':         True,
        'MAX_CONTENT_LENGTH':                   None,
        'SEND_FILE_MAX_AGE_DEFAULT':            timedelta(hours=12),
        'TRAP_BAD_REQUEST_ERRORS':              False,
        'TRAP_HTTP_EXCEPTIONS':                 False,
        'EXPLAIN_TEMPLATE_LOADING':             False,
        'PREFERRED_URL_SCHEME':                 'http',
        'JSON_AS_ASCII':                        True,
        'JSON_SORT_KEYS':                       True,
        'JSONIFY_PRETTYPRINT_REGULAR':          True,
        'JSONIFY_MIMETYPE':                     'application/json',
        'TEMPLATES_AUTO_RELOAD':                None,
    }

方式一:

app.config['DEBUG'] = True

方式二:

#通过py文件配置
app.config.from_pyfile('py文件名称')
eg:
settings.py
DEBUG=True
app.config.from_pyfile('settings.py')

#通过环境变量配置
app.config.from_envvar('环境变量名称')
#app.config.from_pyfile(os.environ['YOURAPPLICAIION_SETTINGS'])
环境变量的值为python文件名称,内部调用from_pyfile方法
app.config.from_json('json文件名称')
JSON文件名称,必须是json格式,因为内部会执行json.loads
app.config.from_mapping({'DEBUG':True})
app.config.from_object("python类或类的路径")

#通过python的类或者类的路径
app.config.from_object('python的类或者类的路径')
app.config.from_object('pro_flask.settings.TestingConfig')
settings.py

class Config(object):
DEBUG = Flask
TESTING = Flask
DATABASE_URL = 'sqlitr://memory:'



class ProductionConfig(Config):
    DATABASE_URI = 'mysql://user@localhost/foo'


class DevelopmentConfig(Config):
    DEBUG = True


class TestingConfig(Config):
    TESTING = True

PS: 从sys.path中已经存在路径开始写

PS: settings.py文件默认路径要放在程序root_path目录，如果instance_relative_config为True，则就是instance_path目录（Flask对象init方法的参数）

5.路由系统

典型写法

@app.route('/detail/<int:nid>',methods=['GET'],endpoint='detail')

默认转换器

DEFAULT_CONVERTERS = {
    'default':          UnicodeConverter,
    'string':           UnicodeConverter,
    'any':              AnyConverter,
    'path':             PathConverter,
    'int':              IntegerConverter,
    'float':            FloatConverter,
    'uuid':             UUIDConverter,
}

路由系统本质

1. decorator = app.route('/',methods=['GET','POST'],endpoint='n1')
    def route(self, rule, **options):
        # app对象
        # rule= /
        # options = {methods=['GET','POST'],endpoint='n1'}
        def decorator(f):
            endpoint = options.pop('endpoint', None)
            self.add_url_rule(rule, endpoint, f, **options)
            return f
        return decorator
2. @decorator
    decorator(index)

#同理def login(): 　　return '登录'app.add_url_rule('/login', 'n2', login, methods=['GET',"POST"])#与django路由类似#django与flask路由：flask路由基于装饰器，本质是基于：add_url_rule#add_url_rule 源码中，endpoint如果为空，endpoint = _endpoint_from_view_func(view_func)，最终取view_func.__name__（函数名）

路由系统总结:

-如果endpoint不传,默认用函数名字view_func.__name__ -flask中的路由,是基于装饰器,但本质是:add_url_rule(rule, endpoint, f, **options) -可以这么写app.add_url_rule('/test', 'test',test)

CBV源码分析

from functools import wraps
def auth(func):
    @wraps
    def inner(*args,**kwargs):
        print('before')
        res=func(*args,**kwargs)
        print('after')
        return res
    return res
    

class IndexView(views.View):
    methods = ['GET']
    decorators = [auth, ]

    def dispatch_request(self):
        print('Index')
        return 'Index!'

app.add_url_rule('/index', view_func=IndexView.as_view(name='index'))  # name=endpoint
#或者，通常用此方式
  class IndexView(views.MethodView):
            methods = ['GET']
            decorators = [auth, ]

            def get(self):
                return 'Index.GET'

            def post(self):
                return 'Index.POST'
        app.add_url_rule('/index', view_func=IndexView.as_view(name='index'))  # name=endpoint

app.add_url_rule参数

@app.route('/index/<int:nid>', redirect_to='/home/<nid>')
    '''

#子域名访问
subdomain = None, 
    '''
    #C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts
    127.0.0.1       
    127.0.0.1       
    127.0.0.1       
    
    from flask import Flask, views, url_for
    app = Flask(import_name=__name__)
    app.config['SERVER_NAME'] = ':5000'
    @app.route("/", subdomain="admin")
    def static_index():
        """Flask supports static subdomains
        This is available at static.your-domain.tld"""
        return "static.your-domain.tld"
    #可以传入任意的字符串，如传入的字符串为aa，显示为 aa.
    @app.route("/dynamic", subdomain="<username>")
    def username_index(username):
        """Dynamic subdomains are also supported
        Try going to user1.your-domain.tld/dynamic"""
        return username + ".your-domain.tld"
    if __name__ == '__main__':
        app.run()
        
    访问：
    http://:5000/dynamic
    http://:5000/dynamic
    http://:5000/dynamic
    '''

支持正则

#1 写类，继承BaseConverter
#2 注册：app.url_map.converters['regex'] = RegexConverter
# 3 使用：@app.route('/index/<regex("\d+"):nid>')  正则表达式会当作第二个参数传递到类中
from flask import Flask, views, url_for
from werkzeug.routing import BaseConverter

app = Flask(import_name=__name__)

class RegexConverter(BaseConverter):
    """
    自定义URL匹配正则表达式
    """
    def __init__(self, map, regex):
        super(RegexConverter, self).__init__(map)
        self.regex = regex

    def to_python(self, value):
        """
        路由匹配时，匹配成功后传递给视图函数中参数的值
        """
        return int(value)

    def to_url(self, value):
        """
        使用url_for反向生成URL时，传递的参数经过该方法处理，返回的值用于生成URL中的参数
        """
        val = super(RegexConverter, self).to_url(value)
        return val
# 添加到flask中
app.url_map.converters['regex'] = RegexConverter
@app.route('/index/<regex("\d+"):nid>')
def index(nid):
    print(url_for('index', nid='888'))
    return 'Index'

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

6.模版

比django中多可以加括号，执行函数，传参数

from flask import Flask,render_template,Markup,jsonify,make_response
app = Flask(__name__)

def func1(arg):
    return Markup("<input type='text' value='%s' />" %(arg,))
@app.route('/')
def index():
    return render_template('index.html',ff = func1)

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

index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>

    {{ff('六五')}}
    {{ff('六五')|safe}}

</body>
</html>

注意：

1.Markup等价django的mark_safe ,

2.extends,include一模一样

7请求响应

from flask import Flask
    from flask import request
    from flask import render_template
    from flask import redirect
    from flask import make_response

    app = Flask(__name__)


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

        # 请求相关信息
        # request.method
        # request.args
        # request.form
        # request.values
        # request.cookies
        # request.headers
        # request.path
        # request.full_path
        # request.script_root
        # request.url
        # request.base_url
        # request.url_root
        # request.host_url
        # request.host
        # request.files
        # obj = request.files['the_file_name']
        # obj.save('/var/www/uploads/' + secure_filename(f.filename))

        # 响应相关信息
        # return "字符串"
        # return render_template('html模板路径',**{})
        # return redirect('/index.html')
        #return jsonify({'k1':'v1'})

        # response = make_response(render_template('index.html'))
        # response是flask.wrappers.Response类型
        # response.delete_cookie('key')
        # response.set_cookie('key', 'value')
        # response.headers['X-Something'] = 'A value'
        # return response
        return "内容"

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

8 session

除请求对象之外，还有一个 session 对象。它允许你在不同请求间存储特定用户的信息。它是在 Cookies 的基础上实现的，并且对 Cookies 进行密钥签名要使用会话，你需要设置一个密钥。 (app.session_interface对象)

设置:session['username'] = 'andy'
删除:session.pop['username',None]

9.闪现（message）

-设置:flash('aaa')
-取值：get_flashed_message()
-假设在a页面操作出错，跳转到b页面，在b页面显示a页面的错误信息

示例：

from flask import Flask,flash,get_flashed_messages,request,redirect

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


@app.route('/index')
def index():
# 从某个地方获取设置过的所有值，并清除。
val = request.args.get('v')
if val == 'oldboy':
return 'Hello World!'
flash('超时错误',category="x1")
return "ssdsdsdfsd"
# return redirect('/error')


@app.route('/error')
def error():
"""
展示错误信息
:return:
"""
data = get_flashed_messages(category_filter=['x1'])
if data:
msg = data[0]
else:
msg = "..."
return "错误信息：%s" %(msg,)

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

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