【实战演练】Flask基础Web应用开发

# 1. Flask Web框架简介**

Flask是一个轻量级的Python Web框架，旨在构建和维护Web应用程序。它以其简洁性和灵活性而闻名，使其成为初学者和经验丰富的开发人员的理想选择。Flask基于Werkzeug WSGI工具包和Jinja2模板引擎，提供了一组强大的工具，用于构建动态和交互式Web应用程序。

# 2. Flask Web应用开发基础

### 2.1 Flask应用结构和路由

#### 应用结构

Flask应用是一个Python模块，它包含了Web应用程序的所有代码。Flask应用的结构通常如下：

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

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

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

- `Flask(__name__)`：创建Flask应用程序实例，`__name__`是当前模块的名称。
- `@app.route('/')`：定义一个路由，它将URL `/`映射到`index`函数。
- `def index()`：定义一个视图函数，它处理URL `/`的请求。
- `if __name__ == '__main__':`：检查当前模块是否为主模块，如果是，则启动Flask开发服务器。

#### 路由

路由是将URL映射到视图函数的机制。Flask使用`@app.route()`装饰器来定义路由。装饰器的参数是URL规则，它指定了URL的模式。例如：

@app.route('/<username>')
def user_profile(username):
    return f'Hello, {username}!'

这个路由将URL `/`映射到`user_profile`函数，其中`<username>`是一个动态部分，它将从URL中提取并传递给视图函数。

### 2.2 模板引擎的使用

Flask使用Jinja2作为模板引擎，它允许我们在模板文件中嵌入Python代码。模板文件通常以`.html`为扩展名，并存储在`templates`目录中。

#### 创建模板

<!-- templates/index.html -->
<h1>Hello, {{ name }}!</h1>

- `{{ name }}`：Jinja2表达式，它将在渲染模板时被替换为`name`变量的值。

#### 渲染模板

在视图函数中，我们可以使用`render_template()`函数来渲染模板：

@app.route('/')
def index():
    name = 'John'
    return render_template('index.html', name=name)

- `render_template('index.html', name=name)`：渲染`index.html`模板，并传递`name`变量。

### 2.3 表单处理和验证

#### 表单处理

Flask使用`request`对象来处理HTTP请求。对于POST请求，我们可以使用`request.form`来获取表单数据：

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'POST':
        username = request.form['username']
        password = request.form['password']

#### 表单验证

Flask-WTF是一个Flask扩展，它提供了表单验证功能。我们可以使用`Flask-WTF`的`Form`类来创建表单类，并使用`validators`模块来定义验证规则：

from flask_wtf import Form
from wtforms import StringField, PasswordField, validators

class LoginForm(Form):
    username = StringField('Username', [validators.Required(), validators.Length(min=4, max=25)])
    password = PasswordField('Password', [validators.Required(), validators.Length(min=8, max=25)])

- `StringField`和`PasswordField`：创建表单字段。
- `validators`：定义验证规则，例如`Required`（必填）、`Length`（长度限制）。

在视图函数中，我们可以使用`validate_on_submit()`方法来验证表单：

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    form = LoginForm()
    if form.validate_on_submit():
        # 表单验证成功，执行登录逻辑

# 3. Flask Web应用进阶