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Flask 入门指南

1. 初识Flask

Flask 是一个微框架(Micro framework),其官方文档的前言部分对Flask做了很清楚的定性介绍:

“微”(Micro)是什么意思?

“微”(micro) 并不意味着你要把整个web应用放到一个python文件里(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 旨在保持核心功能的简单而易于扩展。Flask 不会替你做出太多决策,比如使用何种数据库。而那些 Flask 帮你做好的决策(比如使用哪种模板引擎),都是很容易替换。除此之外的一切都由可由你掌握。

默认情况下,Flask 不包含数据库抽象层、表单验证,或是任何已在其它已库中处理的很好的功能。相反,Flask 支持通过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、上传处理及各种各样的开放认证技术等功能。Flask 也许是“微小”的,但它已准备好在复杂的生产环境中投入使用。

Flask尽量避免重复制造轮子,而是与已有的优秀轮子去结合,这使得Flask灵活、强大,且定制性更强。 Flask 配置选项众多,均设置了合理的默认值,并会遵循一些惯例;配置选项均可以修改,但通常没必要修改,尤其是刚开始的时候。这使得Flask易于上手。

2. Flask VS Django

Django和Flask是GitHub上star数量最多的2个Python web框架,网上也有很多文章对这两个web框架进行分析和对比,如:

Flask和Django各有优劣,Gevin最初是基于Django做开发的,后来转向Flask,目前两个框架都在使用,就我个人而言,我对这两个框架比较如下:

(1)Flask

  • Flask确实很“轻”,不愧是Micro Framework,从Django转向Flask的开发者一定会如此感慨,除非二者均为深入使用过
  • 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
  • 入门简单,即便没有多少web开发经验,也能很快做出网站
  • 非常适用于小型网站
  • 非常适用于开发web服务的API
  • 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
  • 各方面性能均等于或优于Django
  • Django自带的或第三方的好评如潮的功能,Flask上总会找到与之类似第三方库
  • Flask灵活开发,Python高手基本都会喜欢Flask,但对Django却可能褒贬不一
  • Flask与关系型数据库的配合使用不弱于Django,而其与NoSQL数据库的配合远远优于Django
  • Flask比Django更加Pythonic,与Python的philosophy更加吻合

(2)Django

  • Django太重了,除了web框架,自带ORM和模板引擎,灵活和自由度不够高
  • Django能开发小应用,但总会有“杀鸡焉用牛刀”的感觉
  • Django的自带ORM非常优秀,综合评价略强与SQLAlchemy
  • Django自带的模板引擎简单好用,但其强大程度和综合评价略低于Jinja
  • Django自带ORM也使Django与关系型数据库耦合度过高,如果想使用MongoDB等NoSQL数据,需要选取合适的第三方库,且总感觉Django+SQL才是天生一对的搭配,Django+NoSQL砍掉了Django的半壁江山
  • Django目前支持Jinja等非官方模板引擎
  • Django自带的数据库管理app好评如潮
  • Django非常适合企业级网站的开发:快速、靠谱、稳定
  • Django成熟、稳定、完善,但相比于Flask,Django的整体生态相对封闭
  • Django是Python web框架的先驱,用户多,第三方库最丰富,最好的Python库,如果不能直接用到Django中,也一定能找到与之对应的移植
  • Django上手也比较容易,开发文档详细、完善,相关资料丰富

就我个人而言,虽然我最初选择的Python web框架是Django,但当我开始研究Flask后,Flask就立刻成为我最喜欢的框架,虽然有时基于Flask做开发时会借鉴Django上的一些优点,但Flask的地位却无可动摇。

另外,我记得Django的开发者曾经说过,Django出现的太早了,Flask才是Django最初预期的样子,个中意思,请自己品味,原文原话,我暂时没有找到,如果有朋友看到原话,麻烦给个链接。

3. Flask从入门到精通

3.1 Flask入门

Flask上手非常容易,仅仅看完Flask官方文档中的 Quickstart 部分,就可以实现简单的网站了。当然,网站看起来好不好,与html, CSS和js水平有关,这不在Flask的使用范围之内。

接下来就 Quickstart 章节的内容做一点解释。

文中一开始就指明了,以下简单几行代码,即可拉起一个网站:

from flask import Flask app = Flask(__name__)  @app.route('/') def hello_world():     return 'Hello World!'  if __name__ == '__main__':     app.run() 

简言之,只要创建一个Flask的实例(如上面的app),调用run()方法,网站即被拉起。 @app.route('/') 设置网站的url路由,下面的函数实现了访问该url时要运行的功能。仅基于以上简单代码承载的逻辑,即可把任一个python 库的功能转换成网站或简单的web api,如果想开放RESTful API,基于这个逻辑从零开始做完成没有问题,虽然更好的方式是基于RESTful相关第三方库。随着网站的功能的增加,代码的行数也会剧增,这时所有的代码都放到一个文件中会很难管理,因此,Flask虽然一个文件就可以实现一个网站,但即便做一个小型网站,最好的方式也是将不同的逻辑放到不同的文件中,文件的组织方式随个人喜好而定,可以借鉴他人优秀的代码,也可以自己摸索。

做一个网站,最基本的功能莫过于信息/错误的返回,页面的渲染,静态文件的加载,URL构建,session/cookie的使用,request/response的处理等,这些在Quickstart中都有涉及,掌握这些内容,做简单网站就足够了,即入门从Quickstart着手即可。

3.2 Flask精通

若要精通Flask,仅仅通过Quickstart快速入门完全不够,那怎样才能把Flask用好呢?用好Flask没什么特殊的捷径,靠的依然是『多使用、多思考、多看他人优秀的代码』,经验可能是编程世界里最恰当称之为掌握新技术的捷径的东西,而经验的积累却又是一个漫长的过程,靠的也是『多使用、多思考、多看他人优秀的代码』。Flask的精通要靠自己努力,优秀的资料可以分享。我在这里推荐几个我觉得不错的资料,欢迎大家补充。

(1) Flask官方文档

Flask官方文档写的还是相当不错的,作为学习Flask的第一手资料没有问题,且Flask官方的 Snippets ,对开发很有帮助,也能避免开发者花太多时间考虑重复的轮子如何开发

(2) Flask Web开发

这本书相当不错,通过这本书的学习,基本能做到Flask从入门到精通,也是我建议的第一手Flask学习资料。书中介绍的Flask构建大型项目的架构方式,很是受用,很有实际意义。

(3) miguelgrinberg.com

上面图书作者的博客,是积累Flask开发经验的好资料

(4) Write a Tumblelog Application with Flask and MongoEngine

这是MongoDB官方文档中的一个教程,也是学习Flask开发的一个很好案例,尤其适合Flask+MongoDB开发的应用场景

(5) Flask 源码

Flask 本身是一个非常优秀的Python库,阅读其源码对理解Flask及提高Python开发水平非常有帮助。

(6) The Hitchhiker’s Guide to Python!

这个资料虽然不直接与Flask有关,但对初学者,绝对有学习的价值

4. Flask与数据库

大部分网站都要用数据库软件来存储数据,数据库对于任何应用而言都是举足轻重的,因此本节将Flask与数据库的配合作为一个专题展开讨论。

Flask与数据库直连来存取数据虽然没有问题,但会使应用与数据库紧耦合,不利于扩展,也会增加维护代码逻辑的工作量。使用数据库抽象层,会简化Flask与数据库交互的逻辑,也使得Flask与数据库交互的逻辑转移到数据库抽象层搞定,使业务逻辑更清晰,开发也更专注。由于Flask是Micro Framework,自身没有数据库抽象层,而Python生态下有非常多的数据库抽象层可供使用,对Flask而言option非常多,开发者可以选择最好的或自己最熟悉的数据库抽象层应用于开发。

接下来列举一些我熟悉或使用过的数据库抽象层。

4.1 适用于关系型数据库的数据库抽象层

适用于关系型数据库的数据库抽象层及ORM(Object Relation Mapping),适用于Flask有:

4.2 适用于NoSQL数据库的数据库抽象层

NoSQL数据库非常多,MongoDB是其中一种文档型的NoSQL数据库,由于MongoDB天生就是为互联网开发服务的,而我只用Flask + MongoDB 做过开发,下面仅列出MongoDB的抽象层:

5. Flask 常用库

一个强大的框架不仅要练好自己的内功,还要具备各种趁手的武器和装备。Flask 易于扩展,为自己营造了优秀的生态环境,Flask生态下有各种各样的第三方库可供使用,这让我们开发自己的应用时,更高效、更专注,也更稳定。

下面列举一些我常用或了解的库,作为入门,熟悉了这些库,应该很容易开发一个健壮强大的应用了。

5.1 Flask 常用库列表

5.2 Flask 常用库详情

flask-script

为Flask提供强大的命令行操作,与Django shell类似。

flask-login

Flask user session 管理,提供诸如 login_user , logout_user , login_required , current_user 等功能,也是其他很多Flask库的基础。

flask-admin

为Flask应用提供操作简单且易于扩展的数据库管理界面,与Django自带的数据库管理app类似。

Flask-WTF

Flask与WTForms的集成,提供强大的Form安全和校验机制,与Django内置的Form功能类似。

flask-principal

Flask强大的权限管理机制,灵活性强,提供了一个权限管理的基础框架,是很多Flask权限相关扩展的基础。

flask-restful

一个强大的Flask RESTful框架,简单好用。

flask-api

相当于 Django REST Framework 的Flask版,是另一个强大的Flask RESTful框架。

Flask-Mail

Flask-Mail 为Flask应用添加了SMTP 邮件发送功能

Flask-User

Flask-User集成了用户管理相关功能,并允许对功能做定制性修改,其相关功能包括Register, Confirm email, Login, Change username, Change password, Forgot password等。

Flask-User 基于 Flask-SQLAlchemy ,NoSQL数据库无法使用。

flask-security

Flask-Security让开发者能够很快的为应用添加常用的安全机制,其整合了 Flask-Login , Flask-Mail , Flask-Principal , Flask-Script 等应用。其安全机制包括:

  • Session based authentication
  • Role management
  • Password encryption
  • Basic HTTP authentication
  • Token based authentication
  • Token based account activation (optional)
  • Token based password recovery / resetting (optional)
  • User registration (optional)
  • Login tracking (optional)
  • JSON/Ajax Support

flask-babel

Flask国际化和本地化扩展,基于 Babel

flask-locale

为Flask应用添加语言包,与 flask-babel 类似。

6. 总结

其实我个人对Flask的研究,也基本上是按本文思路一步步展开的,希望对初学Flask的朋友有所帮助。关于Flask或者Python的学习,再补充一点,开发Flask第三方库,或者完善已有的Flask库,也是一种很好的实践方法。

欢迎大家与我交流Flask的使用。

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