Flask主要知识点

　　Flask是一个基于Python开发并且依赖jinja2模板和Werkzeug WSGI服务的一个微型框架，对于Werkzeug本质是Socket服务端，其用于接收http请求并对请求进行预处理，然后触发Flask框架，开发人员基于Flask框架提供的功能对请求进行相应的处理，并返回给用户，如果要返回给用户复杂的内容时，需要借助jinja2模板来实现对模板的处理，即：将模板和数据进行渲染，将渲染后的字符串返回给用户浏览器。

　　“微”(micro) 并不表示你需要把整个 Web 应用塞进单个 Python 文件（虽然确实可以 ），也不意味着 Flask 在功能上有所欠缺。微框架中的“微”意味着 Flask 旨在保持核心简单而易于扩展。Flask 不会替你做出太多决策——比如使用何种数据库。而那些 Flask 所选择的——比如使用何种模板引擎——则很容易替换。除此之外的一切都由可由你掌握。如此，Flask 可以与您珠联璧合。

默认情况下，Flask 不包含数据库抽象层、表单验证，或是其它任何已有多种库可以胜任的功能。然而，Flask 支持用扩展来给应用添加这些功能，如同是 Flask 本身实现的一样。众多的扩展提供了数据库集成、表单验证、上传处理、各种各样的开放认证技术等功能。Flask 也许是“微小”的，但它已准备好在需求繁杂的生产环境中投入使用。

?

1	pip3 install flask

from werkzeug.wrappers import Request, Response

@Request.application
def hello(request):
    return Response('Hello World!')

if __name__ == '__main__':
    from werkzeug.serving import run_simple
    run_simple('localhost', 4000, hello)

werkzeug

一. 基本使用

?

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from flask import Flask app = Flask(__name__) @app.route('/') def hello_world():     return 'Hello World!' if __name__ == '__main__':     app.run()

二、配置文件

flask中的配置文件是一个flask.config.Config对象（继承字典）,默认配置为：
    {
        'DEBUG':                                get_debug_flag(default=False),  是否开启Debug模式
        'TESTING':                              False,                          是否开启测试模式
        'PROPAGATE_EXCEPTIONS':                 None,
        'PRESERVE_CONTEXT_ON_EXCEPTION':        None,
        'SECRET_KEY':                           None,
        'PERMANENT_SESSION_LIFETIME':           timedelta(days=),
        'USE_X_SENDFILE':                       False,
        'LOGGER_NAME':                          None,
        'LOGGER_HANDLER_POLICY':               'always',
        'SERVER_NAME':                          None,
        'APPLICATION_ROOT':                     None,
        'SESSION_COOKIE_NAME':                  'session',
        'SESSION_COOKIE_DOMAIN':                None,
        'SESSION_COOKIE_PATH':                  None,
        'SESSION_COOKIE_HTTPONLY':              True,
        'SESSION_COOKIE_SECURE':                False,
        'SESSION_REFRESH_EACH_REQUEST':         True,
        'MAX_CONTENT_LENGTH':                   None,
        'SEND_FILE_MAX_AGE_DEFAULT':            timedelta(hours=),
        'TRAP_BAD_REQUEST_ERRORS':              False,
        'TRAP_HTTP_EXCEPTIONS':                 False,
        'EXPLAIN_TEMPLATE_LOADING':             False,
        'PREFERRED_URL_SCHEME':                 'http',
        'JSON_AS_ASCII':                        True,
        'JSON_SORT_KEYS':                       True,
        'JSONIFY_PRETTYPRINT_REGULAR':          True,
        'JSONIFY_MIMETYPE':                     'application/json',
        'TEMPLATES_AUTO_RELOAD':                None,
    }

方式一：
    app.config['DEBUG'] = True

    PS： 由于Config对象本质上是字典，所以还可以使用app.config.update(...)

方式二：
    app.config.from_pyfile("python文件名称")
        如：
            settings.py
                DEBUG = True

            app.config.from_pyfile("settings.py")

    import os
    os.environ['FLAKS-SETTINGS'] = 'settings.py'
    app.config.from_envvar("环境变量名称")
        环境变量的值为python文件名称名称，内部调用from_pyfile方法

    app.config.from_json("json文件名称")
        JSON文件名称，必须是json格式，因为内部会执行json.loads

    app.config.from_mapping({'DEBUG':True})
        字典格式

    app.config.from_object("python类或类的路径")

        app.config.from_object('pro_flask.settings.TestingConfig')

        settings.py

            class Config(object):
                DEBUG = False
                TESTING = False
                DATABASE_URI = 'sqlite://:memory:'

            class ProductionConfig(Config):
                DATABASE_URI = 'mysql://user@localhost/foo'

            class DevelopmentConfig(Config):
                DEBUG = True

            class TestingConfig(Config):
                TESTING = True

        PS: 从sys.path中已经存在路径开始写

    PS: settings.py文件默认路径要放在程序root_path目录，如果instance_relative_config为True，则就是instance_path目录

三、路由系统

• @app.route('/user/<username>')
• @app.route('/post/<int:post_id>')
• @app.route('/post/<float:post_id>')
• @app.route('/post/<path:path>')
• @app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

　　常用路由系统有以上五种，所有的路由系统都是基于以下对应关系来处理：

?

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DEFAULT_CONVERTERS = {     'default':          UnicodeConverter,     'string':           UnicodeConverter,     'any':              AnyConverter,     'path':             PathConverter,     'int':              IntegerConverter,     'float':            FloatConverter,     'uuid':             UUIDConverter, }

        def auth(func):
            def inner(*args, **kwargs):
                print('before')
                result = func(*args, **kwargs)
                print('after')
                return result

        return inner

        @app.route('/index.html',methods=['GET','POST'],endpoint='index')
        @auth
        def index():
            return 'Index'

        或

        def index():
            return "Index"

        self.add_url_rule(rule='/index.html', endpoint="index", view_func=index, methods=["GET","POST"])
        or
        app.add_url_rule(rule='/index.html', endpoint="index", view_func=index, methods=["GET","POST"])
        app.view_functions['index'] = index

        或
        def auth(func):
            def inner(*args, **kwargs):
                print('before')
                result = func(*args, **kwargs)
                print('after')
                return result

        return inner

        class IndexView(views.View):
            methods = ['GET']
            decorators = [auth, ]

            def dispatch_request(self):
                print('Index')
                return 'Index!'

        app.add_url_rule('/index', view_func=IndexView.as_view(name='index'))  # name=endpoint

        或

        class IndexView(views.MethodView):
            methods = ['GET']
            decorators = [auth, ]

            def get(self):
                return 'Index.GET'

            def post(self):
                return 'Index.POST'

        app.add_url_rule('/index', view_func=IndexView.as_view(name='index'))  # name=endpoint

        @app.route和app.add_url_rule参数：
            rule,                       URL规则
            view_func,                  视图函数名称
            defaults=None,              默认值,当URL中无参数，函数需要参数时，使用defaults={'k':'v'}为函数提供参数
            endpoint=None,              名称，用于反向生成URL，即： url_for('名称')
            methods=None,               允许的请求方式，如：["GET","POST"]

            strict_slashes=None,        对URL最后的 / 符号是否严格要求，
                                        如：
                                            @app.route('/index',strict_slashes=False)，
                                                访问 http://www.xx.com/index/ 或 http://www.xx.com/index均可
                                            @app.route('/index',strict_slashes=True)
                                                仅访问 http://www.xx.com/index
            redirect_to=None,           重定向到指定地址
                                        如：
                                            @app.route('/index/<int:nid>', redirect_to='/home/<nid>')
                                            或
                                            def func(adapter, nid):
                                                return "/home/888"
                                            @app.route('/index/<int:nid>', redirect_to=func)
            subdomain=None,             子域名访问
                                                from flask import Flask, views, url_for

                                                app = Flask(import_name=__name__)
                                                app.config['SERVER_NAME'] = 'wupeiqi.com:5000'

                                                @app.route("/", subdomain="admin")
                                                def static_index():
                                                    """Flask supports static subdomains
                                                    This is available at static.your-domain.tld"""
                                                    return "static.your-domain.tld"

                                                @app.route("/dynamic", subdomain="<username>")
                                                def username_index(username):
                                                    """Dynamic subdomains are also supported
                                                    Try going to user1.your-domain.tld/dynamic"""
                                                    return username + ".your-domain.tld"

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

a.注册路由原理

           from flask import Flask, views, url_for
            from werkzeug.routing import BaseConverter

            app = Flask(import_name=__name__)

            class RegexConverter(BaseConverter):
                """
                自定义URL匹配正则表达式
                """
                def __init__(self, map, regex):
                    super(RegexConverter, self).__init__(map)
                    self.regex = regex

                def to_python(self, value):
                    """
                    路由匹配时，匹配成功后传递给视图函数中参数的值
                    :param value:
                    :return:
                    """
                    return int(value)

                def to_url(self, value):
                    """
                    使用url_for反向生成URL时，传递的参数经过该方法处理，返回的值用于生成URL中的参数
                    :param value:
                    :return:
                    """
                    val = super(RegexConverter, self).to_url(value)
                    return val

            # 添加到flask中
            app.url_map.converters['regex'] = RegexConverter

            @app.route('/index/<regex("\d+"):nid>')
            def index(nid):
                print(url_for('index', nid=''))
                return 'Index'

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

b. 自定制正则路由匹配

四、视图函数

　　在Flask中视图函数也分为CBV和FBV

FBV

def auth(func):
    def inner(*args, **kwargs):
        result = func(*args, **kwargs)
        return result
    return inner

方式一：
@app.route('/index',endpoint='xx')
@auth
def index(nid):
    url_for('xx',nid=123)
    return "Index"

方式二：
@auth
def index(nid):
    url_for('xx',nid=123)
    return "Index"

app.add_url_rule('/index',index)

FBV

CBV

def auth(func):
    def inner(*args, **kwargs):
        result = func(*args, **kwargs)
        return result
    return inner

class IndexView(views.MethodView):
    # methods = ['POST']

    decorators = [auth,]
    def get(self):
        v = url_for('index')
        print(v)
        return "GET"

    def post(self):
        return "GET"

app.add_url_rule('/index', view_func=IndexView.as_view(name='index'))

CBV

五、模板

1、模板的使用

　　Flask使用的是Jinja2模板，所以其语法和Django无差别

2、自定义模板方法

　　Flask中自定义模板方法的方式和Bottle相似，创建一个函数并通过参数的形式传入render_template，如：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head lang="en">
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
</head>
<body>
    <h1>自定义函数</h1>
    {{ww()|safe}}

</body>
</html>

html

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask,render_template
app = Flask(__name__)

def wupeiqi():
    return '<h1>Wupeiqi</h1>'

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    return render_template('login.html', ww=wupeiqi)

app.run()

run.py

from flask import Flask,url_for,request,redirect,render_template,jsonify,make_response,Markup
from urllib.parse import urlencode,quote,unquote
app = Flask(__name__)

def test(a1,a2):
    return a1+a2

#全局视图函数，无需在render_template时传入也可在前端调用
#前端使用方式{{sb(1,2)}}
@app.template_global()
def sb(a1, a2):
    return a1 + a2 + 100

#与上面的全局视图函数相似，无需在render_template时传入也可在前端调用
#前端使用方式{{ 1|db(2,3)}}
@app.template_filter()
def db(a1, a2, a3):
    return a1 + a2 + a3

@app.route('/index',endpoint='xx')
def index():
    v1 = "字符串"
    v2 = [11,22,33]
    v3 = {'k1':'v1','k2':'v2'}
    v4 = Markup("<input type='text' />")#若不使用Markup，前端需{{v4|safe}}
    return render_template('index.html',v1=v1,v2=v2,v3=v3,v4=v4,test=test)

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

视图函数扩展

{% extends 'layout.html'%}

{%block body %}
    {{v1}}

    <ul>
        {% for item in v2 %}
        <li>{{item}}</li>
        {% endfor %}
    </ul>
    {{v2.1}}

    <ul>
        {% for k,v in v3.items() %}
        <li>{{k}}  {{v}}</li>
        {% endfor %}
    </ul>
    {{v3.k1}}
    {{v3.get('k1')}}

    {{v4}}
    <!--{{v4|safe}}-->

    <h1>{{test(1,19)}}</h1>

    {{sb(1,2)}}

    {{ 1|db(2,3)}}

    {% macro xxxx(name, type='text', value='') %}
        <input type="{{ type }}" name="{{ name }}" value="{{ value }}">
        <input type="{{ type }}" name="{{ name }}" value="{{ value }}">
        <input type="{{ type }}" name="{{ name }}" value="{{ value }}">
        <input type="{{ type }}" name="{{ name }}" value="{{ value }}">
    {% endmacro %}

    {{ xxxx('n1') }}

{%endblock%}

index.html

注意：Markup等价django的mark_safe

六、请求和响应

   from flask import Flask
    from flask import request
    from flask import render_template
    from flask import redirect
    from flask import make_response

    app = Flask(__name__)

    @app.route('/login.html', methods=['GET', "POST"])
    def login():

        # 请求相关信息
        # request.method
        # request.args
        # request.form
        # request.values
        # request.cookies
        # request.headers
        # request.path
        # request.full_path
        # request.script_root
        # request.url
        # request.base_url
        # request.url_root
        # request.host_url
        # request.host
        # request.files
        # obj = request.files['the_file_name']
        # obj.save('/var/www/uploads/' + secure_filename(f.filename))

        # 响应相关信息
        # return "字符串"
        # return render_template('html模板路径',**{})
        # return redirect('/index.html')

        # response = make_response(render_template('index.html'))
        # response是flask.wrappers.Response类型
        # response.delete_cookie('key')
        # response.set_cookie('key', 'value')
        # response.headers['X-Something'] = 'A value'
        # return response

        return "内容"

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

七、Session

　　除请求对象之外，还有一个 session 对象。它允许你在不同请求间存储特定用户的信息。它是在 Cookies 的基础上实现的，并且对 Cookies 进行密钥签名要使用会话，你需要设置一个密钥。

• 设置：session['username'] ＝ 'xxx'

• 删除：session.pop('username', None)

from flask import Flask, session, redirect, url_for, escape, request

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def index():
    if 'username' in session:
        return 'Logged in as %s' % escape(session['username'])
    return 'You are not logged in'

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'POST':
        session['username'] = request.form['username']
        return redirect(url_for('index'))
    return '''
        <form action="" method="post">
            <p><input type=text name=username>
            <p><input type=submit value=Login>
        </form>
    '''

@app.route('/logout')
def logout():
    # remove the username from the session if it's there
    session.pop('username', None)
    return redirect(url_for('index'))

# set the secret key.  keep this really secret:
app.secret_key = 'A0Zr98j/3yX R~XHH!jmN]LWX/,?RT'

基本使用

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
"""
pip3 install redis
pip3 install flask-session

"""

from flask import Flask, session, redirect
from flask.ext.session import Session

app = Flask(__name__)
app.debug = True
app.secret_key = 'asdfasdfasd'

app.config['SESSION_TYPE'] = 'redis'
from redis import Redis
app.config['SESSION_REDIS'] = Redis(host='192.168.0.94',port='')
Session(app)

@app.route('/login')
def login():
    session['username'] = 'alex'
    return redirect('/index')

@app.route('/index')
def index():
    name = session['username']
    return name

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

第三方session

#session.py中用两个类自定义：
import uuid
import json
from flask.sessions import SessionInterface
from flask.sessions import SessionMixin
from itsdangerous import Signer, BadSignature, want_bytes

class MySession(dict, SessionMixin):
    def __init__(self, initial=None, sid=None):
        self.sid = sid
        self.initial = initial
        super(MySession, self).__init__(initial or ())

    def __setitem__(self, key, value):
        super(MySession, self).__setitem__(key, value)

    def __getitem__(self, item):
        return super(MySession, self).__getitem__(item)

    def __delitem__(self, key):
        super(MySession, self).__delitem__(key)

class MySessionInterface(SessionInterface):
    session_class = MySession
    container = {
        # 'asdfasdfasdfas':{'k1':'v1','k2':'v2'}
        # 'asdfasdfasdfas':"{'k1':'v1','k2':'v2'}"
    }

    def __init__(self):
        pass
        # import redis
        # self.redis = redis.Redis()

    def _generate_sid(self):
        return str(uuid.uuid4())

    def _get_signer(self, app):
        if not app.secret_key:
            return None
        return Signer(app.secret_key, salt='flask-session',
                      key_derivation='hmac')

    def open_session(self, app, request):
        """
        程序刚启动时执行，需要返回一个session对象
        """
        sid = request.cookies.get(app.session_cookie_name)
        if not sid:
            # 生成随机字符串，并将随机字符串添加到 session对象中
            sid = self._generate_sid()
            return self.session_class(sid=sid)

        signer = self._get_signer(app)
        try:
            sid_as_bytes = signer.unsign(sid)
            sid = sid_as_bytes.decode()
        except BadSignature:
            sid = self._generate_sid()
            return self.session_class(sid=sid)

        # session保存在redis中
        # val = self.redis.get(sid)
        # session保存在内存中
        val = self.container.get(sid)

        if val is not None:
            try:
                data = json.loads(val)
                return self.session_class(data, sid=sid)
            except:
                return self.session_class(sid=sid)
        return self.session_class(sid=sid)

    def save_session(self, app, session, response):
        """
        程序结束前执行，可以保存session中所有的值
        如：
            保存到resit
            写入到用户cookie
        """
        domain = self.get_cookie_domain(app)
        path = self.get_cookie_path(app)
        httponly = self.get_cookie_httponly(app)
        secure = self.get_cookie_secure(app)
        expires = self.get_expiration_time(app, session)

        val = json.dumps(dict(session))

        # session保存在redis中
        # self.redis.setex(name=session.sid, value=val, time=app.permanent_session_lifetime)
        # session保存在内存中
        self.container.setdefault(session.sid, val)

        session_id = self._get_signer(app).sign(want_bytes(session.sid))

        response.set_cookie(app.session_cookie_name, session_id,
                            expires=expires, httponly=httponly,
                            domain=domain, path=path, secure=secure)

#run.py:
from flask import Flask,request,session
app = Flask(__name__)
app.secret_key = 'sdfsdfsd'
app.session_interface = MySessionInterface()
# app.session_interface
# app.make_null_session()
@app.route('/index')
def index():
    print('网站的所有session',MySessionInterface.container)
    print(session)
    session['k1'] = 'v1'
    session['k2'] = 'v2'
    del session['k1']

    # 在内存中操作字典....
    # session['k1'] = 'v1'
    # session['k2'] = 'v2'
    # del session['k1']

    return "xx"

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

自定义session

补充：

　　Flask的session与Django有所不同，Flask默认服务器不保存session，当用户来访问时若需要用到session则在内存中生成字典，字典中存放着相应的键值对，然后经过加盐加密后返回给浏览器，浏览器以cookie的形式保存，访问结束后服务器立即删除内存中的session。下次访问时浏览器携带cookie，其中键值对的值就是加密形态的session，经过服务器解密后得到session内容。

　　而Django的session则是写入数据库中的，浏览器的cookie只存有sessionid：随机字符串，待下次访问时由随机字符串匹配数据库中的session的键，得到session的值（字典）

八、跨域请求

　　跨域请求问题一直都是web项目的第一门槛，Flask 处理跨域请求需要导入一个模块 flask_cors

pip install flask_cors

from flask import Flask
from flask_cors import *

app = Flask(__name__)
CORS(app, supports_credentials=True) # 用于允许跨域请求

九、flash（闪现）

　　flash是session的一种特殊形式，是一个基于Session实现的用于保存数据的集合，其与普通session的不同之处：使用一次就删除。

from flask import Flask,session,Session,flash,get_flashed_messages,redirect,render_template,request
app = Flask(__name__)
app.secret_key ='sdfsdfsdf'

@app.route('/users')
def users():
    # msg = request.args.get('msg','')
    # msg = session.get('msg')
    # if msg:
    #     del session['msg']

    v = get_flashed_messages()
    print(v)
    msg = ''
    return render_template('users.html',msg=msg)

@app.route('/useradd')
def user_add():
    # 在数据库中添加一条数据
    # 假设添加成功，在跳转到列表页面时，显示添加成功
    # return redirect('/users?msg=添加成功')
    # session['msg'] = '添加成功'

    flash('添加成功')
    return redirect('/users')

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

flash用法

十、蓝图

蓝图用于为应用提供目录划分：

小型应用程序：示例

大型应用程序：示例

其他：

• 蓝图URL前缀：xxx = Blueprint('xxx', __name__,url_prefix='/xxx')
• 蓝图子域名：xxx = Blueprint('xxx', __name__,subdomain='admin')
  # 使用子域名前提需要给配置SERVER_NAME： app.config['SERVER_NAME'] = 'helloworld.com:5000'
  # 访问时：admin.helloworld.com:5000/login.html

实例说明：

import fcrm

if __name__ == '__main__':
    fcrm.app.run(port=8001)

manage.py

from flask import Flask
from .views import account
from .views import order

app = Flask(__name__)
print(app.root_path)
app.register_blueprint(account.account)
app.register_blueprint(order.order)

__init__.py

from flask import Blueprint,render_template

account = Blueprint('account',__name__)

@account.route('/login')
def login():
    # return 'Login'
    return render_template('login.html')

account.py

from flask import Blueprint

order = Blueprint('order',__name__)

@order.route('/order')
def login():
    return 'Order'

order.py

十一、请求扩展（Flask中的类似于Django中间件的功能）

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask, Request, render_template

app = Flask(__name__, template_folder='templates')
app.debug = True

@app.before_first_request
def before_first_request1():
    print('before_first_request1')

@app.before_first_request
def before_first_request2():
    print('before_first_request2')

@app.before_request
def before_request1():
    Request.nnn = 123
    print('before_request1')

@app.before_request
def before_request2():
    print('before_request2')

@app.after_request
def after_request1(response):
    print('before_request1', response)
    return response

@app.after_request
def after_request2(response):
    print('before_request2', response)
    return response

@app.errorhandler(404)
def page_not_found(error):
    return 'This page does not exist', 404

@app.template_global()
def sb(a1, a2):
    return a1 + a2

@app.template_filter()
def db(a1, a2, a3):
    return a1 + a2 + a3

@app.route('/')
def hello_world():
    return render_template('hello.html')

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

方式一

from flask import Flask,session,Session,flash,get_flashed_messages,redirect,render_template,request
app = Flask(__name__)
app.secret_key ='sdfsdfsdf'

@app.before_request
def process_request1():
    print('process_request1')

@app.after_request
def process_response1(response):
    print('process_response1')
    return response

@app.before_request
def process_request2():
    print('process_request2')

@app.after_request
def process_response2(response):
    print('process_response2')
    return response

@app.route('/index')
def index():
    print('index')
    return 'Index'

@app.route('/order')
def order():
    print('order')
    return 'order'

@app.route('/test')
def test():
    print('test')
    return 'test'

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

方式二

十二、数据库连接池（DButils）

　　在Flask中创建多线程，在程序运行时若想对数据库进行操作需建立连接。若每次都进行连接的创建，就会使连接数太多，费时费资源；若直接加锁则不能支持并发。所以这里我们引入数据库连接池来解决问题。

安装

pip3 install dbutils

使用方法：

from flask import Flask
import time
import pymysql
import threading
from DBUtils.PooledDB import PooledDB, SharedDBConnection
POOL = PooledDB(
    creator=pymysql,  # 使用链接数据库的模块
    maxconnections=6,  # 连接池允许的最大连接数，0和None表示不限制连接数
    mincached=2,  # 初始化时，链接池中至少创建的空闲的链接，0表示不创建
    maxcached=5,  # 链接池中最多闲置的链接，0和None不限制
    maxshared=3,  # 链接池中最多共享的链接数量，0和None表示全部共享。PS: 无用，因为pymysql和MySQLdb等模块的 threadsafety都为1，所有值无论设置为多少，_maxcached永远为0，所以永远是所有链接都共享。
    blocking=True,  # 连接池中如果没有可用连接后，是否阻塞等待。True，等待；False，不等待然后报错
    maxusage=None,  # 一个链接最多被重复使用的次数，None表示无限制
    setsession=[],  # 开始会话前执行的命令列表。如：["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
    ping=0,
    # ping MySQL服务端，检查是否服务可用。# 如：0 = None = never, 1 = default = whenever it is requested, 2 = when a cursor is created, 4 = when a query is executed, 7 = always
    host='127.0.0.1',
    port=3306,
    user='root',
    password='',
    database='pooldb',
    charset='utf8'
)

app = Flask(__name__)
app.secret_key ='sdfsdfsdf'

@app.route('/index')
def index():
    # 第一步：缺点：每次请求反复创建数据库连接，连接数太多
    # conn = pymysql.connect()
    # cursor = conn.cursor()
    # cursor.execute('select * from tb where id > %s',[5,])
    # result = cursor.fetchall()
    # cursor.close()
    # conn.close()
    # print(result)

    # 第二步：缺点，不能支持并发
    # pymysql.threadsafety
    # with LOCK:
    #     cursor = CONN.cursor()
    #     cursor.execute('select * from tb where id > %s', [5, ])
    #     result = cursor.fetchall()
    #     cursor.close()
    #
    #     print(result)

    # 第三步：基于DBUtils实现数据连接池
    #   - 为每个线程创建一个连接，该线程关闭时，不是真正关闭；本线程再次调用时，还是使用的最开始创建的连接。直到线程终止，数据库连接才关闭。
    #   - 创建一个连接池(10个连接)，为所有线程提供连接，使用时来进行获取，使用完毕后，再次放回到连接池。
    #         PS:

    #检测当前正在运行连接数的是否小于最大链接数，如果不小于则：等待或报raise TooManyConnections异常
    # 否则
    # 则优先去初始化时创建的链接中获取链接 SteadyDBConnection。
    # 然后将SteadyDBConnection对象封装到PooledDedicatedDBConnection中并返回。
    # 如果最开始创建的链接没有链接，则去创建一个SteadyDBConnection对象，再封装到PooledDedicatedDBConnection中并返回。
    # 一旦关闭链接后，连接就返回到连接池让后续线程继续使用。
    conn = POOL.connection()
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('select * from tb1')
    result = cursor.fetchall()
    conn.close()

    return '执行成功'

if __name__ == '__main__':

    app.run()

数据库连接池

扩展：用类的自定义方法解耦数据库连接池的数据库操作

#用类的自定义方法解耦数据库连接池的数据库操作

#创建数据库连接池
import pymysql
import threading
from DBUtils.PooledDB import PooledDB, SharedDBConnection
POOL = PooledDB(
    creator=pymysql,  # 使用链接数据库的模块
    maxconnections=6,  # 连接池允许的最大连接数，0和None表示不限制连接数
    mincached=2,  # 初始化时，链接池中至少创建的空闲的链接，0表示不创建
    maxcached=5,  # 链接池中最多闲置的链接，0和None不限制
    maxshared=3,  # 链接池中最多共享的链接数量，0和None表示全部共享。PS: 无用，因为pymysql和MySQLdb等模块的 threadsafety都为1，所有值无论设置为多少，_maxcached永远为0，所以永远是所有链接都共享。
    blocking=True,  # 连接池中如果没有可用连接后，是否阻塞等待。True，等待；False，不等待然后报错
    maxusage=None,  # 一个链接最多被重复使用的次数，None表示无限制
    setsession=[],  # 开始会话前执行的命令列表。如：["set datestyle to ...", "set time zone ..."]
    ping=0,
    # ping MySQL服务端，检查是否服务可用。# 如：0 = None = never, 1 = default = whenever it is requested, 2 = when a cursor is created, 4 = when a query is executed, 7 = always
    host='47.93.4.198',
    port=3306,
    user='root',
    password='',
    database='s6',
    charset='utf8'
)

#定义用于解耦操作的类
class SQLHelper(object):

    def __init__(self):
        self.conn = None
        self.cursor = None

    def open(self,cursor=pymysql.cursors.DictCursor):
        self.conn = db_pool.POOL.connection()
        self.cursor = self.conn.cursor(cursor=cursor)

    def close(self):
        self.cursor.close()
        self.conn.close()

    def fetchone(self,sql,params):
        cursor = self.cursor
        cursor.execute(sql,params)
        result = cursor.fetchone()

        return result

    def fetchall(self, sql, params):
        cursor = self.cursor
        cursor.execute(sql, params)
        result = cursor.fetchall()
        return result

    def __enter__(self):
        self.open()
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        self.close()

#调用（可以是在其他文件下，只要引入上述代码所在文件即可）
with SQLHelper() as helper:
    result = helper.fetchone('select * from users where name=%s and pwd = %s',[request.form.get('user'),request.form.get('pwd'),])
    if result:
        #做操作

用类的自定义方法解耦数据库连接池的数据库操作

十三、Flask的__call__源码解析

　　Flask执行app.run()时即执行Flask类的__call__方法

import sys
from itertools import chain
from .globals import _request_ctx_stack, _app_ctx_stack

#flask\app.py:
class Flask(_PackageBoundObject):
    #1、执行__call__方法
    def __call__(self, environ, start_response):
        return self.wsgi_app(environ, start_response)
    #2、执行Flask类的wsgi_app方法
    def wsgi_app(self, environ, start_response):
        #2.1、执行Flask类的request_context(environ)，最后得到封装了request和session的对象
        ctx = self.request_context(environ)#RequestContext类的对象
        #3、在ctx.py中的RequestContext类中执行push堆栈操作
        ctx.push()
        error = None
        try:
            try:
                #4、执行Flask类的full_dispatch_request方法
                response = self.full_dispatch_request()
            except Exception as e:
                error = e
                response = self.handle_exception(e)
            except:
                error = sys.exc_info()[1]
                raise
            return response(environ, start_response)
        finally:
            if self.should_ignore_error(error):
                error = None
            ctx.auto_pop(error)

    #2.1
    def request_context(self, environ):
        #2.2、实例化了ctx.py中的RequestContext类赋值给2中的ctx，执行其构造方法
        return RequestContext(self, environ)#self=app

    #2.3.1、得到Werkzeug 模块提供的Request
    request_class = Request

    #2.4、封装request
    def create_url_adapter(self, request):
        """Creates a URL adapter for the given request.  The URL adapter
        is created at a point where the request context is not yet set up
        so the request is passed explicitly.

        .. versionadded:: 0.6

        .. versionchanged:: 0.9
           This can now also be called without a request object when the
           URL adapter is created for the application context.
        """
        if request is not None:
            return self.url_map.bind_to_environ(request.environ,
                server_name=self.config['SERVER_NAME'])
        # We need at the very least the server name to be set for this
        # to work.
        if self.config['SERVER_NAME'] is not None:
            return self.url_map.bind(
                self.config['SERVER_NAME'],
                script_name=self.config['APPLICATION_ROOT'] or '/',
                url_scheme=self.config['PREFERRED_URL_SCHEME'])

    #4、
    def full_dispatch_request(self):
       #4.1、执行before_first_request方法，只执行一次
        self.try_trigger_before_first_request_functions()
        try:
            #执行信号
            request_started.send(self)
            #5、执行Flask类的preprocess_request方法，类似Django中间件的装饰器函数
            rv = self.preprocess_request()#rv是装饰器函数的返回值
            if rv is None:#装饰器函数没有返回值，执行视图函数
                # 6、执行Flask类的dispatch_request方法，即视图函数
                rv = self.dispatch_request()
        except Exception as e:
            rv = self.handle_user_exception(e)
           #7、执行Flask类的finalize_request方法，试图函数结束后执行的装饰器
        return self.finalize_request(rv)

    # 5、执行Flask类的preprocess_request方法，类似Django中间件的装饰器函数
    def preprocess_request(self):
        #top读栈中的request
        bp = _request_ctx_stack.top.request.blueprint

        funcs = self.url_value_preprocessors.get(None, ())
        if bp is not None and bp in self.url_value_preprocessors:
            funcs = chain(funcs, self.url_value_preprocessors[bp])
        for func in funcs:
            func(request.endpoint, request.view_args)

        funcs = self.before_request_funcs.get(None, ())
        if bp is not None and bp in self.before_request_funcs:
            funcs = chain(funcs, self.before_request_funcs[bp])
        for func in funcs:
            rv = func()
            if rv is not None:
                return rv

    #6、执行Flask类的dispatch_request方法，即视图函数
    def dispatch_request(self):
        req = _request_ctx_stack.top.request
        if req.routing_exception is not None:
            self.raise_routing_exception(req)
        rule = req.url_rule
        # if we provide automatic options for this URL and the
        # request came with the OPTIONS method, reply automatically
        if getattr(rule, 'provide_automatic_options', False) \
                and req.method == 'OPTIONS':
            return self.make_default_options_response()
        # otherwise dispatch to the handler for that endpoint
        return self.view_functions[rule.endpoint](**req.view_args)

    # 7、执行Flask类的finalize_request方法，试图函数结束后执行的装饰器
    def finalize_request(self, rv, from_error_handler=False):

        response = self.make_response(rv)
        try:
            #8、执行Flask类的process_response方法，处理session
            response = self.process_response(response)
            #信号
            request_finished.send(self, response=response)
        except Exception:
            if not from_error_handler:
                raise
            self.logger.exception('Request finalizing failed with an '
                                  'error while handling an error')
        return response

    # 8、执行Flask类的process_response方法，处理session
    def process_response(self, response):

        ctx = _request_ctx_stack.top
        bp = ctx.request.blueprint
        funcs = ctx._after_request_functions
        if bp is not None and bp in self.after_request_funcs:
            funcs = chain(funcs, reversed(self.after_request_funcs[bp]))
        if None in self.after_request_funcs:
            funcs = chain(funcs, reversed(self.after_request_funcs[None]))
        for handler in funcs:
            response = handler(response)
        if not self.session_interface.is_null_session(ctx.session):
            self.save_session(ctx.session, response)
        return response

#ctx.py:
class RequestContext(object):
    #2.2、
    def __init__(self, app, environ, request=None):
        #self=ctx,app=app
        self.app = app
        # 2.3.1、如果没有request的话，执行Flask类下的request_class静态字段
        if request is None:
            request = app.request_class(environ)
        #2.3.2、有request
        self.request = request
        #2.4、执行Flask类下的create_url_adapter方法封装request
        self.url_adapter = app.create_url_adapter(self.request)
        #2.5、默认flashes和session为None
        self.flashes = None
        self.session = None

    #3、堆栈操作
    def push(self):
        # _request_ctx_stack=LocalStack(),由文件导入过来，是一个字典
        top = _request_ctx_stack.top#top是读栈
        if top is not None and top.preserved:
            top.pop(top._preserved_exc)
        #_app_ctx_stack = LocalStack()
        app_ctx = _app_ctx_stack.top
        if app_ctx is None or app_ctx.app != self.app:
            app_ctx = self.app.app_context()
            app_ctx.push()
            self._implicit_app_ctx_stack.append(app_ctx)
        else:
            self._implicit_app_ctx_stack.append(None)

        if hasattr(sys, 'exc_clear'):
            sys.exc_clear()
        #3.1 堆栈操作
        _request_ctx_stack.push(self)
        #查看session，如果没有的话赋予NullSession
        self.session = self.app.open_session(self.request)
        if self.session is None:
            self.session = self.app.make_null_session()

#global.py:
from functools import partial
from werkzeug.local import LocalStack, LocalProxy
_request_ctx_stack = LocalStack()
_app_ctx_stack = LocalStack()
current_app = LocalProxy(_find_app)
request = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'request'))
session = LocalProxy(partial(_lookup_req_object, 'session'))
g = LocalProxy(partial(_lookup_app_object, 'g'))

#local.py:
class LocalStack(object):

    def __init__(self):
        #_request_ctx_stack._local=self._local=__storage__: {线程或协程唯一标识: {"stack": [request]}, }
        self._local = Local()#形成牛逼的字典

    def __release_local__(self):
        self._local.__release_local__()

    def _get__ident_func__(self):
        return self._local.__ident_func__

    def _set__ident_func__(self, value):
        object.__setattr__(self._local, '__ident_func__', value)
    __ident_func__ = property(_get__ident_func__, _set__ident_func__)
    del _get__ident_func__, _set__ident_func__

    def __call__(self):
        def _lookup():
            rv = self.top
            if rv is None:
                raise RuntimeError('object unbound')
            return rv
        return LocalProxy(_lookup)
    #3.1、堆栈操作
    def push(self, obj):
        """Pushes a new item to the stack"""
        rv = getattr(self._local, 'stack', None)#找牛逼的字典中有没有叫stack的键，默认为None
        if rv is None:#如果是None的话，在牛逼的字典中创建"stack":[]
            self._local.stack = rv = []
        rv.append(obj)#将obj放入[]，真正的堆栈操作
        return rv

    def pop(self):
        """Removes the topmost item from the stack, will return the
        old value or `None` if the stack was already empty.
        """
        stack = getattr(self._local, 'stack', None)
        if stack is None:
            return None
        elif len(stack) == 1:
            release_local(self._local)
            return stack[-1]
        else:
            return stack.pop()

    @property
    def top(self):
        """The topmost item on the stack.  If the stack is empty,
        `None` is returned.
        """
        try:
            return self._local.stack[-1]
        except (AttributeError, IndexError):
            return None

class Local(object):
    __slots__ = ('__storage__', '__ident_func__')

    def __init__(self):
        #最后得到__storage__:{线程或协程唯一标识:{"stack":[request]},}.赋值给LocalStack()._local，即_request_ctx_stack
        object.__setattr__(self, '__storage__', {})
        object.__setattr__(self, '__ident_func__', get_ident)

    def __iter__(self):
        return iter(self.__storage__.items())

    def __call__(self, proxy):
        """Create a proxy for a name."""
        return LocalProxy(self, proxy)

    def __release_local__(self):
        self.__storage__.pop(self.__ident_func__(), None)

    def __getattr__(self, name):
        try:
            return self.__storage__[self.__ident_func__()][name]
        except KeyError:
            raise AttributeError(name)

    def __setattr__(self, name, value):
        ident = self.__ident_func__()
        storage = self.__storage__
        try:
            storage[ident][name] = value
        except KeyError:
            storage[ident] = {name: value}

    def __delattr__(self, name):
        try:
            del self.__storage__[self.__ident_func__()][name]
        except KeyError:
            raise AttributeError(name)

flask执行app.run()时源码流程

流程分析：

1. 执行__call__方法时即执行Flask类的wsgi_app方法。
2. 在该方法中调用request_context方法用于封装request和session，默认flashed和session为None。
3. 然后，在ctx.py中的RequestContext类中执行push堆栈操作，堆栈操作中会查看session，如果没有的话会赋予NullSession。堆栈操作中会形成一个很大的字典，字典的形式为{线程或协程的唯一id: {"stack": [request]},...}。
4. 堆栈操作完毕后执行full_dispatch_request方法，该方法主要执行装饰器（中间件或信号）和视图函数。首先会执行before_first_request方法，只执行一次。然后执行信号request_started.send(self)。
5. 接下来执行preprocess_request()，其作用类似于Django的中间件。
6. 若preprocess_request()没有返回值即表明通过中间件，执行dispatch_request()即视图函数。
7. 视图函数结束后执行finalize_request()方法，为自定义的装饰器。
8. 执行Flask类的process_response方法，处理session。
9. 最后得到__storage__:{线程或协程唯一标识:{"stack":[request]},}.赋值给LocalStack()._local，即_request_ctx_stack

十四、信号 blinker

安装  pip3 install blinker

　　Flask有10个内置信号，信号是什么呢，是请求执行时会自动执行的一些方法，没有返回值。信号在源码中靠send触发。

内置信号：

2. request_started = _signals.signal('request-started')                # 请求到来前执行
5. request_finished = _signals.signal('request-finished')              # 请求结束后执行

3. before_render_template = _signals.signal('before-render-template')  # 模板渲染前执行
4. template_rendered = _signals.signal('template-rendered')            # 模板渲染后执行

2/3/4/5或不执行 got_request_exception = _signals.signal('got-request-exception')    # 请求执行出现异常时执行

6. request_tearing_down = _signals.signal('request-tearing-down')      # 请求执行完毕后自动执行（无论成功与否）
7. appcontext_tearing_down = _signals.signal('appcontext-tearing-down')# 请求上下文执行完毕后自动执行（无论成功与否）

1. appcontext_pushed = _signals.signal('appcontext-pushed')            # 请求app上下文push时执行

8. appcontext_popped = _signals.signal('appcontext-popped')            # 请求上下文pop时执行

最后.message_flashed = _signals.signal('message-flashed')                   # 调用flask在其中添加数据时，自动触发

内置十个信号

　　信号用于做什么？

　　　　主要是用于降低代码之间的耦合

　　特殊的装饰器和信号有什么区别？　　

　　　　装饰器返回值有意义

自定义信号：

　　作用：发送短信，邮件，微信

from flask import Flask,flash
from flask.signals import _signals
app = Flask(__name__)
mysignal = _signals.signal('mysignal')#实质上是一个列表

# 定义函数
def fun1(*args,**kwargs):
    print('函数一',args,kwargs)

# 定义函数
def fun2(*args,**kwargs):
    print('函数二',args,kwargs)

# 将函数注册到request_started信号中： 添加到这个列表
mysignal.connect(fun1)
mysignal.connect(fun2)

@app.route('/index')
def index():
    # 触发这个信号：执行注册到列表中的所有函数
    # 自定义信号的作用：发送短信，邮件，微信
    mysignal.send(sender='xxx',a1=123,a2=456)
    return "xx"

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

自定义信号

十五、Flask插件

• flask-script
• wtforms
• SQLAlchemy
• 等...    http://flask.pocoo.org/extensions/

十六、项目须知

• freeze和pipreqs
• Flask项目示例目录