Flask

Flask简介

Python 生态最简单的Web开发工具，一天就能入门。与Python生态最知名的Web开发框架 Django 相比，Flask显得特别的轻、小、简单，及其适合小而美的功能Web的开发。

Flask 被设计为可扩展的模式，定位是一个微服务框架，因为很多表单验证、登录登出等功能都没有提供现有的功能模块。

学习资料

• 欢迎来到Flask的世界
• Flask概述
• 《Flask Web开发-基于Python的Web应用开发实战》
• 表单验证

基本概念

• 一个 Web 程序就是一个 Flask 类的对象，WSGI 网关将客户端的请求转交给 Flask 对象处理；
• 程序实例需要知道每个 URL 对应哪些后台代码，而路由 route 能处理这种映射关系；
• Flask 实现路由的函数有两种：app.route 修饰器；app.add_url_rule() 的非修饰器形式；
• 同一个 URL 存在多个请求方法，例如 Get、Post、HEAD 等，Flask 对每个路由都指定了请求方法，从而使得用不同的视图函数去处理；
• 程序上下文，current_app 、 g；
• 请求上下文，request 、 session；
• 请求钩子，用于复用通用的函数；
• 模板，是包含变量的 html 文本文件；
• 给模板的变量赋值，返回得到最终的字符串 html，并在客户端展示的过程，称之为渲染 render。这一过程在 Flask 中由 Jinja2 模块完成；
• route() 函数中的参数要以 / 结尾，例如route('/flask/')，而不能写route('/flask')，后者容易报错；

部署环境配置

安装 Python3

Linux 自带了 python2，而且很多系统功能都是基于 python2 开发的；但实际上 Python 项目基本用的都是 py3，所以需要再安装一个 py3，并且不能删除原来的 py2。下面是 Python-3.7.9 的安装方法

0. 切换到root角色： sudo su
1、安装编译环境： yum -y install zlib-devel bzip2-devel openssl-devel ncurses-devel sqlite-devel readline-devel tk-devel gdbm-devel db4-devel libpcap-devel xz-devel libffi-devel gcc
2、载 Python 安装包： wget https://www.python.org/ftp/python/3.7.9/Python-3.7.9.tar.xz
3、解压缩： tar -xvJf Python-3.7.9.tar.xz
4、生成编译脚本在指定目录下： ./configure --prefix=/root/Python-3.7.9
5、编译： make
6、编译安装： make install
7、检查 Python3 是否安装成功： /root/Python-3.7.9/bin/python3
8、建立Python3的软链接： ln -s /root/Python-3.7.9/bin/python3 /usr/bin/python3
9、建立pip3 的软链接：ln -s /root/Python-3.7.9/bin/pip3 /usr/bin/pip3
10、加入环境变量，编辑 /etc/profile 文件： export PATH="/root/Python-3.7.9/bin:$PATH"
11、变量生效：source /etc/profile
12、用root权限安装的软件，切换个人账号时候无法使用，需要在根目录下执行 `chmod 777 /root`，对/root/文件夹赋权即可；

在Linux中配置Python3的虚拟环境

虚拟环境可以避免多项目情况下、包的版本冲突。虚拟环境的配置过程如下：

1. 安装虚拟环境的包 pip3 install virtualenv
2. 创建软链接 ln -s /root/Python-3.7.9/bin/virtualenv /usr/bin/virtualenv
3. 创建虚拟环境 virtualenv --python=/root/Python-3.7.9/bin/python3 ENV
4. 进入虚拟环境所在的目录 cd ENV
5. 启用虚拟环境 source ./bin/activate
6. 安装虚拟环境内所需的python模块，例如 pip flask
7. 退出虚拟环境 deactivate

ENV文件夹要作为Python项目的一个子文件夹存在，程序才可以运行。即：flask的app.py文件，要和ENV文件夹在同一目录下。

配置Git

安装git yum install git
剩下的操作就是通过命令行的方式即可

安装第三方包

有人会问，第三方包的安装有什么好写的？一个一个去安装就行了。这么说好像也没错，但是在实际部署项目的过程中，一个 Python 工程可能会用到几十上百个包，一个一个的安装的话，会相当耗费时间。利用 freeze 包可以实现快速实现依赖包的批量安装。

pip freeze > requirements.txt  # 在开发环境中，导出安装模块的信息到文档中

# 在部署环境中，安装该文档里的模块
pip install -r requirements.txt -i https://pypi.douban.com/simple/ --trusted-host pypi.douban.com

开始部署

将服务部署在服务器时，往往选择0.0.0.0 这个地址，它表示网络当中的本机。例如，当你的PC有内网地址和外网地址时，设置为0.0.0.0，那么通过内网地址或外网地址都可以访问我的应用。同时，0.0.0.0还是一个动态IP，部署之后会被外网IP替换。监听在127.0.0.1，只有本机客户端可以访问，其他服务器无法访问。
127.0.0.1是回环地址，localhost则是域名。保留IP。事实上整个 127.* 网段都算能够使用，比如你 ping 127.0.0.2 也是通的。 但是使用127.0.0.1作为默认地址只是一个惯例。如果监听在0.0.0.0上，如果没有端口限制，那么其他服务器则可以连接该服务器的该端口。它表示无效的IPv4地址，因此 ping 0.0.0.0 是无效的。

部署方式一：直接启动

• 第一步、在 Linux 下克隆项目 git clone <git_url>
• 第二步、在该项目目录中，创建虚拟环境所在的目录 virtualenv --python=/root/Python-3.7.9/bin/python3 ENV
• 第三步、进入虚拟环境目录 cd ENV
• 第四步、启用虚拟环境 source ./bin/activate
• 第五步、修改 Flask 主程序的端口为 localhost app.run(host='localhost', port='8000')。如果只要求本机访问，host写 localhost；如果要求外网也能通过IP访问，则host写 0.0.0.0
• 第五步、在主程序 app.py 的同级目录下，直接以开发模式启动Flask程序，即完成部署
  • 前台启动：python3 /root/app.py
  • 后台启动：nohup python3 /root/app.py &

部署方式二：gunicorn

是一个 UNIX 下的 WSGI HTTP 服务器。通过这种方式部署的话，就不用先运行项目代码了。
本质上，程序在 ENV 甚至本机环境中run起来，外网访问该 IP就可以了。但这样存在一些安全和性能的风险，才需要引入服务器软件。gunicorn 采用 gunicorn 做 wsgi容器，用来部署 python。Python 程序的 app 指定端口为 localhost
gunicorn -b 0.0.0.0:8000 test:app # test.py 文件要放在 ENV 目录中，指定域名和端口。0.0.0.0 要换成服务器电脑的IP

gunicorn -b localhost:8000 -w 4 to_do_list:app
test.py 文件要放在 ENV 目录中，指定域名和端口。0.0.0.0 要换成服务器电脑的IP
其中，-b 后的参数是gunicorn监听的端口， -w是指worker的数量， 最后的参数是app的位置。运行上述命令后，gunicorn运行在私有端口8000处，gunicorn要配合nginx使用，让nginx把这个私有端口(private port)暴露给外部

Flask的app.py文件内，main函数内部写app.run(host='localhost', port='8080')，然后进入EVN，输入 nohup gunicorn -w 1 -b <服务器IP>:8080 app:app & 即可启动

部署方式三：Nginx

不用 nginx 也可以实现 Flask 的部署，只是性能和安全性差一些。
安装方式： https://www.runoob.com/linux/nginx-install-setup.html

安装完全参考 runoob 的教程即可，很简单

安装后发现文件夹里有两个 nginx.conf 文件，网上解释也不是很清楚
/root/nginx-1.6.2/nginx.conf # 这个好像是worker进程对应的配置
/root/nginx-1.6.2/conf/nginx.conf # 这个好像是master进程对应的配置
/root/nginx-1.6.2/nginx.conf.default # 这个保持暂时不动

日志文件
/root/nginx-1.6.2/logs/error.log # 查看错误日志s

ps aux | grep nginx # 查看nginx的后台进程
nginx # 启动
nginx -c # 执行配置文件来启动
nginx -s reload # 重启
nginx -s stop # 停止

读取的原始默认静态文件路径是 /root/nginx-1.6.2/html/index.html

server {
    listen       80;  # 开放端口
    server_name  localhost;  # 默认本地ip

    location / {
        root  /root;
        index test.html;
    }

    location /a {  # 第二个访问url对应的静态文件
        alias  /root;
        index  test.html;
    }
}

部署方式四：WSGI

uWSGI 和 gunicorn 都是实现 WSGI 的服务器，选择其中一种就行了。
uWSGI 一个用 C 写的快速应用服务器。它配置丰富，从而配置复杂度也大于 gunicorn 。这个暂时我还没有实现
uwsgi --socket 0.0.0.0:8000 --protocol=http -w wsgi

uwsgi --ini xxx.ini # 启动
uwsgi --reload xxx.pid # 重启
uwsgi --stop xxx.pid # 停止

post的发送与解析方式

基于Flask发送post、与接收post的参数，有多种方式，容易混淆。这里进行一波总结。

# 如果发送的是json格式数据
from flask import request
import json
import requests

@app.route('/data/send/', methods=['GET', 'POST'])
def send():
    message = {'id': 1}  # dict类型
    headers = {'Content-Type': 'application/json'}  # 以json形式发送数据

    message_json = json.dumps(message)  # 将dict对象转化为json
    url = 'http://www.baidu.com/data/receive/'  # post接口..需要更换为正式的接口url
    info = requests.post(url=url, data=message_json, headers=headers)
    print(info.text)  # 打印返回的结果
    return 'ok'


@app.route('/data/receive/', methods=['POST'])
def receive():
    json_data = json.loads(request.data)  # 将json转化成dict对象
    receive_data = json_data['id']
    print(receive_data)
    return 'ok'

# 如果发送的是表单形式数据
from flask import request
import requests

@app.route('/data/send/', methods=['GET', 'POST'])
def send():
    message = {'id': 1}  # dict类型
    headers = {'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded'}  # 以表单形式发送数据，无需序列化为json

    url = 'http://www.baidu.com/'  # post接口..需要更换为正式的接口url
    info = requests.post(url=url, data=message, headers=headers)
    print(info.text)  # 打印返回的结果
    return 'ok'


@app.route('/data/receive/', methods=['POST'])
def receive():
    reveive_data = request.values.get("id")
    print(receive_data)
    return 'ok'