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。
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框架的特点:
1)Flask自由、灵活,可扩展性强,第三方库的选择面广,开发时可以结合自己最喜欢用的轮子,也能结合最流行最强大的Python库;
2)入门简单,即便没有多少web开发经验,也能很快做出网站;
3)非常适用于小型网站;
4)非常适用于开发Web服务的API;
5)开发大型网站无压力,但代码架构需要自己设计,开发成本取决于开发者的能力和经验。
Flask框架运行解释
1.app = Flask(__name__)
创建Flask对象app,Flask类的构造函数只有一个必须指定的参数,即程序主模块或包的名字。在大多数程序中,Python的__name__变量就是所需要的值。
2.@app.route('/')
web浏览器把请求发送给Web服务器,Web服务器再把请求发送给Flask程序实例。程序实例需要知道对每个URL请求运行哪些代码,所以保存了一个URL到Python函数的映射关系。处理URL和函数之间的关系的程序称为路由。在Flask程序中定义路由的最简便方式,是使用程序实例提供的app.route修饰器,把修饰的函数注册为路由。route()装饰器告诉 Flask什么样的URL 能触发我们的函数。这和Java中的注释有异曲同工之妙。修饰器是Python语言的标准特性,可以使用不同的方式修改函数的行为。惯常用法是使用修饰器把函数注册为事件的处理程序。
3.def index():函数
index()函数放在@app.route('/')后面,所以就是把index()函数注册为路由。如果部署程序的服务器域名为http://127.0.0.1:5000/,在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/后,会触发服务器执行index()函数。
4.@app.route('/user/')
同@app.route('/'),如果部署程序的服务器域名为http://127.0.0.1:5000/,在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/后,会触发服务器执行下方修饰函数。
5.app.run(debug=True)
程序实例用run方法启动Flask继承Web服务器。
6.if __name__ == '__main__'
当Python解释器,读py文件,它会执行它发现的所有代码。在执行代码之前,它会定义一些变量。例如,如果这个py文件就是主程序,它会设置__name__变量为"__main__"。如果这个py被引入到别的模块,__name__会被设置为该模块的名字。
总括来说,客户端从发送一个 HTTP 请求到 Flask 处理请求,分别经过了 web 服务器层,WSGI层,web框架层,这三个层次。不同的层次其作用也不同,下面简要介绍各层的作用。图1:web服务器,web框架与 WSGI 的三层关系
Web服务器层
对于传统的客户端 – 服务器架构,其请求的处理过程是,客户端向服务器发送请求,服务器接收请求并处理请求,然后给客户端返回响应。在这个过程中,服务器的作用是:
接收请求
处理请求
返回响应
Web服务器是一类特殊的服务器,其作用是主要是接收 HTTP 请求并返回响应。提起 web服务器大家都不会陌生,常见的 web服务器有 Nginx,Apache,IIS等。在上图1的三层结构中,web服务器是最先接收用户请求的,并将响应结果返回给用户。
Web框架层
Web框架的作用主要是方便我们开发 web应用程序,HTTP请求的动态数据就是由 web框架层来提供的。常见的 web框架有Flask,Django等,我们以 Flask 框架为例子,展示 web框架的作用:
Python
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/hello')
def hello_world():
return 'Hello World!'
if __name__ == '__main__':
app.run(host='0.0.0.0', port=8080)
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from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/hello')
def hello_world():
return 'Hello World!'
if __name__ == '__main__':
app.run(host='0.0.0.0', port=8080)
以上简单的几行代码,就创建了一个 web应用程序对象 app。 app 监听机器所有 ip 的 8080
端口,接受用户的请求连接。我们知道,HTTP 协议使用 URL 来定位资源,上面的程序会将路径 /hello 的请求交由 hello_world
方法处理, hello_world 返回 ‘Hello World!’ 字符串。对于 web框架的使用者来说,他们并不关心如何接收 HTTP
请求,也不关心如何将请求路由到具体方法处理并将响应结果返回给用户。Web框架的使用者在大部分情况下,只需要关心如何实现业务的逻辑即可。
WSGI层
WSGI 不是服务器,也不是用于与程序交互的API,更不是真实的代码,WSGI 只是一种接口,它只适用于 Python 语言,其全称为
Web Server Gateway Interface,定义了 web服务器和 web应用之间的接口规范。也就是说,只要 web服务器和
web应用都遵守WSGI协议,那么 web服务器和 web应用就可以随意的组合。
下面的代码展示了 web服务器是如何与 web应用组合在一起的
Python
def application(env, start_response):
start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
return [b"Hello World"]
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def application(env, start_response):
start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
return [b"Hello World"]
方法 application由 web服务器调用,参数 env, start_response 由 web服务器实现并传入。其中,
env是一个字典,包含了类似 HTTPHOST,HOSTUSERAGENT,SERVERPROTOCO 等环境变量。
start_response则是一个方法,该方法接受两个参数,分别是 status, response_headers。
application方法的主要作用是,设置 http 响应的状态码和 Content-Type 等头部信息,并返回响应的具体结果。
上述代码就是一个完整的 WSGI 应用,当一个支持 WSGI 的 web服务器接收到客户端的请求后,便会调用这个 application
方法。WSGI 层并不需要关心 env, start_response 这两个变量是如何实现的,就像在 application
里面所做的,直接使用这两个变量即可。
值得指出的是,WSGI 是一种协议,需要区分几个相近的名词:
uwsgi:同 wsgi 一样也是一种协议,uWSGI服务器正是使用了 uwsgi 协议
uWSGI:实现了 uwsgi 和 WSGI 两种协议的web服务器。注意 uWSGI 本质上也是一种 web服务器,处于上面描述的三层结构中的 web服务器层。
CGI:通用网关接口,并不限于 Python 语言,定义了 web服务器是如何向客户端提供动态的内容。例如,规定了客户端如何将参数传递给 web服务器,web服务器如何将参数传递给 web应用,web应用如何将它的输出如何发送给客户端,等等。
生产环境下的 web应用都不使用 CGI 了,CGI进程(类似 Python 解释器)针对每个请求创建,用完就抛弃,效率低下。WSGI 正是为了替代 CGI 而出现的。
说到这,我们基本理清了 WSGI 在 web服务器与 web框架之间作用:WSGI 就像一条纽带,将 web服务器与
web框架连接起来。回到本文的题目,Nginx 属于一种 web服务器,Flask属于一种 web框架,因此,WSGI 与
Nginx、Flask 的作用就不明而喻了。
Nginx,WSGI,Flask 之间的对话
Nginx:Hey,WSGI,我刚收到了一个请求,我需要你作些准备,然后由Flask来处理这个请求。
WSGI:OK,Nginx。我会设置好环境变量,然后将这个请求传递给Flask处理。
Flask:Thanks WSGI!给我一些时间,我将会把请求的响应返回给你。
WSGI:Alright,那我等你。
Flask:Okay,我完成了,这里是请求的响应结果,请求把结果传递给Nginx。 WSGI:Good job!
Nginx,这里是响应结果,已经按照要求给你传递回来了。
Nginx:Cool,我收到了,我把响应结果返回给客户端。大家合作愉快~
1.建立: F:\Python\flask文件夹路径
2.安装virtualenv,在此路径下打开命令行窗口输入:
3.新建一个目录,并在里边创建virtualenv环境,在DOS下
如图:
这时你创建的myproject文件夹里面就多了一个venv文件夹:
4.激活虚拟环境
现在命令行前面多了个(venv)表示你在venv环境内
5.在virtualenv里安装Flask
完成。如图:
6.验证是否安装,你可以进入 Python 解释器,尝试导入 Flask:
如果没有报错,那么就安装成功了~如图:
1.在myproject文件夹下打开命令行:
cd app #进入app文件夹
mkdir static
mkdir templates
我们的应用程序包是放置于 app 文件夹中。子文件夹 static 是我们存放静态文件像图片,JS文件以及样式文件。子文件夹 templates 显然是存放模板文件。
2.为我们的 app 包(文件 app/ init .py )创建一个简单的初始化脚本:
上面的脚本简单地创建应用对象,接着导入视图模块,该模块我们暂未编写。
视图是响应来自网页浏览器的请求的处理器。在 Flask 中,视图是编写成 Python 函数。每一个视图函数是映射到一个或多个请求的 URL。
3.让我们编写第一个视图函数(文件 app/views.py ):
其实这个视图是非常简单,它只是返回一个字符串,在客户端的网页浏览器上显示。两个 route 装饰器创建了从网址 / 以及 /index 到这个函数的映射。
4.能够完整工作的 Web 应用程序的最后一步是创建一个脚本,启动我们的应用程序的开发 Web 服务器。让我们称这个脚本为 run.py,并把它置于根目录:
这个脚本简单地从我们的 app 包中导入 app 变量并且调用它的 run 方法来启动服务器。请记住 app 变量中含有我们在之前创建的 Flask 实例。
5.要启动应用程序,您只需运行此脚本(run.py)
如图:
6.在服务器初始化后,它将会监听 5000 端口等待着连接。现在打开你的网页浏览器输入如下 URL:
另外你也可以使用这个 URL:
你看清楚了路由映射是如何工作的吗?第一个 URL 映射到 /,而第二个 URL 映射到 /index。这两个路由都关联到我们的视图函数,因此它们的作用是一样的。如果你输入其它的网址,你将会获得一个错误,因为只有这两个 URL 映射到视图函数。
你可以通过 Ctrl-C 来终止服务器
入门就到这里,比较简单的。
下一章:
python轻量框架--Flask(模板详细版)
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