Flask 标准类视图

在前面的小节讲解 Flask 路由时,采用的方式是:将 URL 路径和一个函数关联,当 Flask 框架接收到请求后,会根据请求的 URL 调用相应的函数进行处理。

本小节讲解设置路由的新方法:将 URL 路径和一个视图类关联,当 Flask 框架接收到请求后,会根据请求的 URL 调用相应的视图类进行处理。

1. 视图函数与视图类

在前面小节中,将 URL 路径和一个函数关联,这个函数又被称为视图函数,Flask 框架会根据请求的 URL 调用相应的视图函数进行处理,例如:

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def index():
    return 'hello world'

app.run(debug = True)

在这个例子中,URL 是 /,对应的处理函数是 index,当访问路径为 / 时,会执行函数 index。

在前面的小节中,使用函数处理相关的 URL,所以一般简称为视图函数。在 Flask 中,也可以使用类来处理相关的 URL,这样的也被称为视图类。

2. 基本用法

2.1 基本用法

Flask.views.View 是 Flask 的标准视图类,用户定义的视图类需要继承于 Flask.views.View。使用视图类的步骤如下:

  1. 用户定义一个视图类,继承于 flask.views.View;
  2. 在视图类中定义方法 dispatch_request,处理请求、返回 HTML 文本给客户端;
  3. 使用 app.add_url_rule (rule, view_func) 将 URL 路径和视图类绑定

下面是视图类的例子 basis.py

from flask import Flask, views
app = Flask(__name__)

class Index(views.View) :
    def dispatch_request(self):
        return 'hello world'

app.add_url_rule(rule='/', view_func = Index.as_view('Index'))
app.run(debug = True)

在第 4 行,定义视图类 Index 用于处理路径为 / 的 URL,视图类 Index 继承于 Flask.views.View;在第 5 行,定义方法 dispatch_request,该方法返回 ‘hello world’ 给客户端;在第 8 行,将路径为 / 的 URL 和视图类 Index 绑定。

Tips:Index.as_view (‘Index’) 创建一个名称为 Index 的视图函数,app.add_url_rule 实际上是将 URL 路径和视图函数(由视图类的 as_view 转换而来)绑定。

2.2 as_view 函数的功能

视图类的本质是视图函数,函数 View.as_view () 返回一个视图函数,为了透彻理解 as_view 函数的功能,我们自己实现一个简化版本的 as_view 函数,创建文件 as-view.py 如下:

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

class Index:
    def dispatch_request(self):
        return 'hello world'

    @staticmethod
    def as_view(name):
        index = Index()
        return index.dispatch_request

app.add_url_rule(rule='/', view_func = Index.as_view('Index'))
app.run(debug = True)

这个小节的程序功能与上一个小节的程序功能完全相同,不同之处:在本小节的程序中,我们实现了一个简化版本的 as_view 函数。

在第 8 行,定义了一个静态方法 as_view,它首先创建一个实例 index,然后返回实例 index 的 dispatch_request 方法。即 view_func 指向了实例 index 的方法 dispatch_request,当访问页面路径 / 时,最终会调用 index.dispatch_request ()。

3. 继承

使用类视图的好处是支持继承,可以把一些共性的东西放在父类中,其他子类可以继承。下面通过一个例子 inherit.py 说明如何使用继承。

3.1 父类 BaseView

首先,定义视图类 BaseView,它继承于 flask.views.View,它是用户自定义的视图类的父类,代码如下:

from flask import Flask, render_template, views
app = Flask(__name__)

class BaseView(views.View):
    def get_template(self):
        raise NotImplementedError()

    def get_data(self):        
        raise NotImplementedError()

    def dispatch_request(self):
        data = self.get_data()
        template = self.get_template()
        return render_template(template, **data)

BaseView 与子类之间的关系如下:BaseView 提供了 dispatch_request 方法的实现,子类继承了这个方法,不需要重新实现 dispatch_request;BaseView 定义了两个接口函数 get_template 和 get_data,子类必须实现这两个方法。

在 BaseView 中,get_template 和 get_data 的缺省实现是抛出错误 NotImplementedError,如果子类忘记定义了这两个方法,在运行时会报错。

在 BaseView 中,定义了方法 displach_request (),调用 get_template () 获得模板的路径,调用 get_data () 获取模板的参数,最后调用 render_template 根据模板路径 template 和模板参数 data 渲染输出。

3.2 子类 UserView

实现子类 UserView,它继承于 BaseView,代码如下:

class UserView(BaseView):
    def get_template(self):
        return 'user.html'

    def get_data(self):
        return {
            'name': 'zhangsan',
            'gender': 'male',
        }

在子类 UserView 中,get_template 返回模板路径为 ‘user.html’,get_data 返回模板参数 name 和 gender。BaseView 中已经实现了视图类的 dispatch_request 方法,子类 UserView 继承了 BaseView 的 dispatch_request 方法,因此不需要再重新实现该方法。

3.3 绑定 URL

使用 app.add_url_rule 绑定 URL 和视图类,如下:

app.add_url_rule('/user/', view_func=UserView.as_view('UserView'))
app.run(debug = True)

将路径为 /user/ 的 URL 和视图类 UserView 绑定,当访问路径为 /user/ 的 URL 时,最终由 BaseView.dispatch_request 进行处理。

3.4 模板 user.html

创建模板 user.html:

<html>
<body>
  <h2>name = {{ name }}</h2>
  <h2>gender = {{ gender }}</h2>
</body>
</html>

3.5 运行结果

在浏览器中访问 http://localhost:5000/user,显示如下:

图片描述

4. 使用装饰器

本小节通过具体的例子讲解如何在视图函数和视图类中使用装饰器。

4.1 检查登录的功能

在 Web 应用中,相当一部分功能需要用户登录才能使用,比如说:访问用户的个人信息页面,在访问页面之前,需要检查用户是否已经成功登录,只有成功登录后才执行后续的功能逻辑。我们可以这样实现:

def check_login():
    if 用户已经登录:
        return True
    else:        
        return False

@app.route('/page1', page1)
def page1():
    if not check_login():
        return '请先登录'
    执行 page1 的功能

@app.route('/page2', page2)
def page2():
    if not check_login():
        return '请先登录'
    执行 page2 的功能

在上面例子中,处理 /page1 和 /page2 时需要检查登录,在函数 page1 () 和 page2 () 的头部调用 check_login 函数。这种方法虽然实现了功能,但不够简洁。

4.2 检查登录的装饰器

使用装饰器实现登录的功能,定义检查登录的装饰器 check_login:

from functools import wraps

def check_login(original_function):
    @wraps(original_function)
    def decorated_function(*args,**kwargs):
        user = request.args.get("user")
        if user and user == 'zhangsan':
             return original_function(*args, **kwargs)
        else:
            return '请先登录'
    return decorated_function

装饰器 check_login 本质是一个函数,它的输入是一个函数 original_function,它的输出也是一个函数 decorated_function。original_function 是原先的处理 URL 的视图函数,它不包含检查登录的功能逻辑;decorated_function 是在 original_function 的基础上进行功能扩充的函数,它首先检查是否已经登录,如果已经登录则调用 original_function,如果没有登录则返回错误。

在第 6 行和第 7 行,检查请求中的参数 user 是否为 ‘zhangsan’,如果 user 等于 ‘zhangsan’,表示用户已经登录,则调用 original_function,否则返回 ‘请先登录’。

在第 4 行,使用 functools.wraps (original_function) 保留原始函数 original_function 的属性。

4.3 在视图函数中使用装饰器

本小节讲解在视图函数中使用装饰器,创建文件 decorator/view-func.py:

from flask import Flask, request
from functools import wraps
app = Flask(__name__)

def check_login(original_function):
    # 请参考 4.2 小节

@app.route('/page1')
@check_login
def page1():
    return 'page1'

@app.route('/page2')
@check_login
def page2():
    return 'page2'

app.run(debug = True)

程序有 2 个页面 /page1 和 /page2,只有登录的用户才能访问这两个页面。

函数 page1 被装饰了 2 次,它的原始功能是处理 /page1 的页面逻辑,被 @check_login 装饰后,具备了检查登录的功能,被 @app.route (’/page1’) 装饰后,绑定到路径为 /page1 的 URL,当访问 /page1 时,会访问 page1 函数。函数 page2 的功能类似。

与 4.1 小节相比,使用装饰器后,检查登录的功能与 page1 和 page2 本身的功能是分离的。

4.4 在视图类中使用装饰器

本小节讲解在视图类中使用装饰器,创建文件 decorator/view-class.py:

from flask import Flask, request, views
from functools import wraps
app = Flask(__name__)

def check_login(func):
    # 请参考 4.2 小节

class Page1(views.View):
    decorators = [check_login]

    def dispatch_request(self):
        return 'Page1'

class Page2(views.View):
    decorators = [check_login]

    def dispatch_request(self):
        return 'Page2'

app.add_url_rule(rule='/page1', view_func = Page1.as_view('Page1'))
app.add_url_rule(rule='/page2', view_func = Page2.as_view('Page2'))
app.run(debug = True)

程序有 2 个页面 /page1 和 /page2,只有登录的用户才能访问这两个页面。

类 Page1 的原始功能是处理 /page1 的页面逻辑,在第 9 行,decorators = [check_login] 设定视图类的装饰器,当访问 /page1 时,首先执行检查登录,然后再执行原始的功能。

与 4.1 小节相比,使用装饰器后,检查登录的功能与 page1 和 page2 本身的功能是分离的。

4.5 运行效果

在浏览器中输入:http://localhost:5000/page1?user=zhangsan, URL 中的查询参数 user=zhangsan 表示已经登录,显示如下:

图片描述

5. 源代码下载

6. 小结

本小节讲解设置路由的新方法:将 URL 路径和一个视图类关联,当 Flask 框架接收到请求后,会根据请求的 URL 调用相应的视图类进行处理。对本节的重点,使用思维导图概括如下:

图片描述