目录
- 什么是Flask?
- 环境配置与安装
- 第一个Flask应用:Hello World
- 路由与视图函数
- 模板与Jinja2
- 表单处理与用户输入
- 数据库集成(SQLite + SQLAlchemy)
- 错误处理与调试
- 完整示例:待办事项应用
- 下一步学习建议
1. 什么是Flask?
- Flask 是一个轻量级的Python Web框架,基于Werkzeug WSGI工具包和Jinja2模板引擎,适合快速开发小型到中型的Web应用。
核心特点:
- 简单易学:代码简洁,文档清晰。
- 灵活可扩展:通过插件支持数据库、表单验证、用户认证等功能。
- RESTful友好:天然支持构建API。
- 开发友好:内置调试模式,支持热重载。
2. 环境配置与安装
步骤详解:
- 安装Python
- 推荐使用Python 3.8+,可访问Python官网下载安装。
- 验证安装:
python --version # 输出应为3.8+
- 创建虚拟环境(必做)
- 作用:隔离项目依赖,避免版本冲突。
- 操作:
# 创建虚拟环境
python -m venv flask_env
# 激活虚拟环境
source flask_env/bin/activate # Linux/MacOS
.\flask_env\Scripts\activate # Windows(PowerShell)
- 安装Flask
pip install Flask
3. 第一个Flask应用:Hello World
完整代码示例:
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def hello():
return 'Hello World!'
if __name__ == '__main__':
app.run(debug=True) # 启用调试模式
运行与验证:
- 保存文件为 app.py。
- 在终端运行:
python app.py
- 访问 http://127.0.0.1:5000/,页面显示 "Hello World!"。
关键点解释:
- Flask(__name__):创建应用实例,__name__用于确定资源路径。
- @app.route('/'):装饰器将URL路径/绑定到视图函数hello。
- debug=True:开启调试模式,修改代码后自动重启服务,并在浏览器显示错误详情。
4. 路由与视图函数
核心概念:
- 路由:URL路径与视图函数的映射。
- 视图函数:接收请求并返回响应(字符串、HTML、JSON等)。
动态路由示例:
@app.route('/user/<username>')
def show_user(username):
return f'User: {username}'
@app.route('/post/<int:post_id>')
def show_post(post_id):
return f'Post ID: {post_id}'
路由参数类型:
类型 | 说明 | 示例 |
string | 默认类型(不含斜杠) | /user/<username> |
int | 整数 | /post/<int:id> |
float | 浮点数 | /price/<float:val> |
path | 包含斜杠的字符串 | /path/<path:sub> |
5. 模板与Jinja2
为什么需要模板?
- 分离逻辑与表现:将HTML与Python代码解耦。
- 动态渲染:通过变量、循环、条件生成页面。
使用步骤:
- 创建模板目录
项目根目录下新建 templates 文件夹(Flask默认查找此目录)。 - 编写基础模板(templates/base.html)
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>{% block title %}{% endblock %}</title>
</head>
<body>
{% block content %}{% endblock %}
</body>
</html>
- 子模板继承(templates/index.html)
{% extends "base.html" %}
{% block title %}Home{% endblock %}
{% block content %}
<h1>{{ message }}</h1>
<ul>
{% for item in items %}
<li>{{ item }}</li>
{% endfor %}
</ul>
{% endblock %}
- 视图函数渲染
from flask import render_template
@app.route('/')
def index():
return render_template('index.html',
message='Welcome!',
items=['Apple', 'Banana', 'Cherry'])
6. 表单处理与用户输入
安全提示:
- 启用CSRF保护:生产环境中需使用Flask-WTF扩展,此处为简化示例。
表单处理示例:
- HTML表单(templates/form.html)
<form method="POST" action="/submit">
<input type="text" name="username" placeholder="Username" required>
<input type="email" name="email" placeholder="Email" required>
<button type="submit">Submit</button>
</form>
- 视图函数处理
from flask import request, redirect
@app.route('/form')
def show_form():
return render_template('form.html')
@app.route('/submit', methods=['POST'])
def submit():
username = request.form.get('username')
email = request.form.get('email')
# 此处应添加数据验证逻辑
return redirect(f'/user/{username}')
7. 数据库集成(SQLite + SQLAlchemy)
使用Flask-SQLAlchemy简化操作:
- 安装扩展
pip install flask-sqlalchemy
- 配置数据库(app.py)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///site.db'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False
db = SQLAlchemy(app)
- 定义数据模型
class User(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
username = db.Column(db.String(50), unique=True, nullable=False)
email = db.Column(db.String(120), unique=True, nullable=False)
def __repr__(self):
return f"User('{self.username}', '{self.email}')"
- 初始化数据库
# 在Python交互环境中执行
from app import db
db.create_all()
- CRUD操作示例
# 创建用户
new_user = User(username='john', email='john@example.com')
db.session.add(new_user)
db.session.commit()
# 查询用户
user = User.query.filter_by(username='john').first()
# 删除用户
db.session.delete(user)
db.session.commit()
8. 错误处理与调试
自定义错误页面:
@app.errorhandler(404)
def page_not_found(error):
return render_template('404.html'), 404
调试模式的高级用法:
- 开启调试器:浏览器中直接调试代码(仅限开发环境)。
- 日志记录:
import logging
logging.basicConfig(
level=logging.DEBUG,
format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s' )
9. 完整示例:待办事项应用(优化版)
代码结构:
todo-app/
├── app.py
├── templates/
│ ├── base.html
│ ├── index.html
│ └── 404.html
└── site.db
关键代码:
app.py
from flask import Flask, render_template, request, redirect, url_for
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///site.db'
db = SQLAlchemy(app)
class Todo(db.Model):
id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
content = db.Column(db.String(200), nullable=False)
completed = db.Column(db.Boolean, default=False)
@app.route('/')
def index():
todos = Todo.query.all()
return render_template('index.html', todos=todos)
@app.route('/add', methods=['POST'])
def add():
content = request.form.get('content')
if content:
new_todo = Todo(content=content)
db.session.add(new_todo)
db.session.commit()
return redirect(url_for('index'))
@app.route('/delete/<int:id>')
def delete(id):
todo = Todo.query.get_or_404(id)
db.session.delete(todo)
db.session.commit()
return redirect(url_for('index'))
if __name__ == '__main__':
with app.app_context():
db.create_all() # 自动创建数据库表
app.run(debug=True)
templates/index.html
{% extends "base.html" %}
{% block title %}Todo List{% endblock %}
{% block content %}
<h1>Todo List</h1>
<form method="POST" action="{{ url_for('add') }}">
<input type="text" name="content" placeholder="New task" required>
<button type="submit">Add</button>
</form>
<ul>
{% for todo in todos %}
<li>
{% if todo.completed %}<s>{% endif %}
{{ todo.content }}
{% if todo.completed %}</s>{% endif %}
<a href="{{ url_for('delete', id=todo.id) }}">Delete</a>
</li>
{% endfor %}
</ul>
{% endblock %}
10. 下一步学习建议
- 扩展功能:
- 用户认证:使用Flask-Login管理用户会话。
- 表单验证:通过Flask-WTF添加CSRF保护和表单验证。
- 前端增强:集成Bootstrap或JavaScript框架(如Vue.js)。
- 部署实践:
- 使用Gunicorn + Nginx部署到Linux服务器。
- 尝试云平台部署(如Heroku、AWS EC2)。
- 深入学习:
- 阅读Flask官方文档
- 学习REST API开发(Flask-RESTful扩展)
- 探索大型项目结构(蓝图、工厂模式)
通过本教程,你已掌握Flask的核心功能,包括路由、模板、数据库操作和错误处理。接下来,尝试为你的应用添加更多功能,并探索Flask生态系统的强大扩展能力!