从零开始学Flask: 3分钟用Python极快构建Web应用

一、背景

什么是Flask？Flask 是一个轻量级的 Python Web 应用框架，因其简单易用、灵活性高等特点，可以帮助开发者快速构建小型应用和个人项目，被广泛用于开发各种 Web 应用，包括博客、社交网络、电子商务网站等。Flask 框架具有以下优点：

• 简单易用。Flask 框架的设计目标是保持简单易用，它提供了最基本的 Web 开发功能，使得开发者可以快速上手并迅速构建 Web 应用。
• 灵活性高。Flask 框架的灵活性非常高，可以与多种第三方库和工具进行集成，如
  ORM、数据库、模板引擎等，使得开发者可以根据自己的需求选择最适合的工具。
• 轻量级。Flask 框架是一个轻量级框架，其代码量非常少，性能也非常好，适合用于构建小型应用和个人项目。
• 社区活跃。Flask 框架有一个庞大的社区，开发者可以从社区中获得大量的支持和资源，使得开发工作更加高效。

二、安装&基础使用

1. 安装 Flask

在开始使用 Flask 之前，需要先安装 Flask 模块。可以通过 pip 工具来进行安装，如下所示：

pip install Flask

2. 创建 Flask 应用

在使用 Flask 开发 Web 应用前，需要先创建一个 Flask 应用。创建 Flask 应用很简单，只需要在 Python 文件中导入 Flask 模块，并创建一个 Flask 实例即可。如下所示：

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

这个应用实例是我们构建 Flask Web 应用的基础。其中 name 参数是 Python 自带的变量，表示当前模块的名称，Flask 会使用这个参数来决定应用的根目录，以便稍后能够找到静态文件等资源。

3. 路由解析

在 Flask 应用中，路由解析是处理客户端请求的重要步骤。Flask 通过装饰器的方式来实现路由解析，将客户端请求的 URL 映射到对应的处理函数上。例如，下面的代码定义了一个简单的路由：

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

这个路由将客户端请求的根路径 / 映射到了 index 函数上，当用户在浏览器中访问应用时，会看到页面上显示 Hello, World! 的文本。

4. 模板渲染

在 Flask 应用中，模板是生成动态 Web 页面的基础。Flask 通过 Jinja2 模板引擎提供了模板渲染的功能。在 Flask 应用中，需要先定义模板，然后将模板与数据进行绑定并渲染。例如，下面的代码展示了如何使用模板渲染功能：

from flask import render_template

@app.route('/hello/<name>')
def hello(name):
    return render_template('hello.html', name=name)

这个路由将客户端请求的路径 /hello/ 映射到了 hello 函数上，这个函数会将 name 参数传递给模板 hello.html，并调用 render_template 函数来渲染模板。

5. 请求和响应处理

在 Flask 应用中，请求和响应处理是最常见的操作之一。Flask 提供了多种处理请求和响应的方式，如获取请求参数、设置响应头、返回 JSON 数据等。例如，下面的代码展示了如何处理客户端的 POST 请求，并返回 JSON 数据：

from flask import request, jsonify

@app.route('/api/add', methods=['POST'])
def add():
    a = int(request.form['a'])
    b = int(request.form['b'])
    result = a   b
    return jsonify({'result': result})

这个路由将客户端请求的路径 /api/add 映射到了 add 函数上，这个函数从请求中获取 a 和 b 参数，计算它们的和，并使用 Flask 提供的 jsonify 函数将结果以 JSON 格式返回给客户端。

三、Demo项目实战

接下里我们就用Flask框架来快速开发一个Demo网站，网站需求是：在网页上输入用户名，点击提交，然后网页上返回欢迎用户的欢迎语。这样的一个Demo网站需求，只需要简单的几行代码即可实现。

1、在 Python 文件中导入 Flask 模块，并创建一个 Flask 应用实例。代码如下：

from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

2、接下来，可以使用装饰器 @app.route 来定义路由，并编写处理 GET 和 POST 请求的视图函数。代码如下：

@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
def index():
    if request.method == 'POST':
        name = request.form['name']
        return 'Hello, {}!'.format(name)
    else:
        return '''
            <form method="post">
                <label for="name">Enter your name:</label>
                <input type="text" id="name" name="name">
                <button type="submit">Submit</button>
            </form>
        '''

这个路由将客户端请求的根路径 / 映射到了 index 函数上，这个函数会根据请求的方法来处理 GET 和 POST 请求。当请求方法为 POST 时，从表单中获取用户输入的姓名，并返回一个包含问候语的字符串；当请求方法为 GET 时，返回一个 HTML 表单，让用户输入姓名。

3、最后，需要使用 app.run() 函数来运行 Flask 应用。代码如下：

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

4、完整的代码如下：

from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
def index():
    if request.method == 'POST':
        name = request.form['name']
        return 'Hello, {}!'.format(name)
    else:
        return '''
            <form method="post">
                <label for="name">Enter your name:</label>
                <input type="text" id="name" name="name">
                <button type="submit">Submit</button>
            </form>
        '''

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

5、运行程序：

6、在浏览器中访问 http://127.0.0.1:5000/ ，通过GET请求来访问这个应用：

根据提示输入姓名，点击Submit按钮，调用POST请求，会返回一个包含问候语的字符串：

试想一下，同样是上面的这个需求，如果用Django来实现，甚至用Java来实现，是不是要写的代码会多得多？这就是flask框架被广泛用于小型应用和个人项目的原因：轻量、快捷！

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