前言

最近接到一个接收前端请求的需求,需要使用python编写,之前没有写过python,很多技术没有用过,在这里做一个学习记录,如有错误,请不了赐教。

Flask Api文档管理

使用Falsk Api可以实现 文档是代码生成的,而不是靠人工维护,如果代码有任何改动,文档也能自动更新。这是一件非常优雅的事,但是对很多文档来说这并不现实,但是对于Api文档来说,实现成本并不高。

Falsk-RestPlus

对于Api来说,Flask-RestPlus是一个优秀的Api文档生成工具,这个包将会替换Flask路由层的编写方式,通过自己的语法来规定Api细节,并生成Api文档。

安装

pip install flask-restplus

这是一个demo

使用Flask-RestPlus时,需要按照这个库的方式编写Api层,包括request的参数解析,以及response的返回格式,一个hello world级的demo:



1 from flask import Flask
 2 from flask_restplus import Resource,Api
 3 
 4 
 5 app = Flask(__name__)
 6 api = Api(app,prefix="/v1",title="Users",description="Users curd api.")
 7 
 8 @api.route("/users")
 9 class UserApi(Source):
10     def get(self):
11         return ("user":"1")
12    
13 if __name__=="__main__":
14     app.run()



效果图

flask_restful Blueprint flask 提供接口 GET无body报错_python

实践

这里完成一个小小项目来实践和介绍Flask-RestPlus这个库,我们实现一个简单的图书馆订单系统,实现用户、图书和订单的CURD

Model

model可以理解为java中的实体类,大概就是用来描述一个实体的,里面定义了关于这个实体的一些信息。

这里的model和SQLAlchemy的model是不同的概念,这里是一种

用户model,包括id和username。而SQLAlchemy中的model则是用来描述数据库结构的。




flask_restful Blueprint flask 提供接口 GET无body报错_runtime_02

flask_restful Blueprint flask 提供接口 GET无body报错_数据库迁移_03

1 from flask import Flask, Blueprint
  2 from flask_restplus import Api, Resource, Namespace, fields
  3 import uuid
  4 import time
  5 
  6 
  7 
  8 class User(object):
  9     user_id = None
 10     username = None
 11 
 12     def __init__(self, username):
 13         self.user_id = str(uuid.uuid4())
 14         self.username = username
 15 
 16 
 17 class Book(object):
 18     book_id = None
 19     book_name = None
 20     price = None
 21 
 22     def __init__(self, book_name, book_price):
 23         self.book_id = str(uuid.uuid4())
 24         self.book_name = book_name
 25         self.price = book_price
 26 
 27 
 28 class Order(object):
 29     order_id = None
 30     user_id = None
 31     book_id = None
 32     created_at = None
 33 
 34     def __init__(self, user_id, book_id):
 35         self.order_id = str(uuid.uuid4())
 36         self.user_id = user_id
 37         self.book_id = book_id
 38         self.created_at = int(time.time())
 39 
 40 # 蓝图实例
 41 api_blueprint = Blueprint("api", __name__,url_prefix="/pages")
 42 #api实例
 43 api = Api(api_blueprint, version="1.0", description="THe Open Api Service")
 44 # namespace实例
 45 ns = Namespace("users", description="Users CURD api")
 46 
 47 ns2 = Namespace("Order",description="Order CURD api")
 48 # 将api实例添加到名字名字空间中
 49 api.add_namespace(ns)
 50 api.add_namespace(ns2)
 51 
 52 app = Flask(__name__)
 53 
 54 # 一定是最后app再向蓝图注册,不然会404
 55 app.register_blueprint(api_blueprint)
 56 
 57 # 定义model
 58 user_model = ns.model("UserModel", {
 59     "user_id": fields.String(readOnly=True, description="The user unique identifier"),
 60     "username": fields.String(required=True, description="The user nickname")
 61 })
 62 user_list_model = ns.model("UserListModel", {
 63     "users": fields.List(fields.Nested(user_model)),
 64     "total": fields.Integer
 65 })
 66 
 67 order_model = ns2.model("OrderModel", {
 68     "order_id": fields.String(readOnly=True,description="The oder unique identifier")
 69 })
 70 
 71 order_list_model = ns2.model("OrderListModel",{
 72     "order": fields.List(fields.Nested(order_model)),
 73     "total": fields.Integer
 74 })
 75 
 76 
 77 @ns.route("/")
 78 class UserListApi(Resource):
 79     users = [User("HanMeiMei"), User("LiLei")]
 80 
 81     @ns.doc("get_user_list")
 82     @ns.marshal_with(user_list_model)
 83     def get(self):
 84         return{
 85             "users": self.users
 86         }
 87 
 88 @ns2.route("/")
 89 class OrderApi(Resource):
 90 
 91     orders = [Order(1111,22222),Order(33333,4444)]
 92 
 93     @ns2.doc("get_order_list")
 94     @ns2.marshal_with(order_list_model)
 95     def get(self):
 96         return{
 97             "order":self.orders
 98         }
 99 
100 if __name__ == "__main__":
101     app.run(debug=True)


View Code


 

效果图

 

flask_restful Blueprint flask 提供接口 GET无body报错_flask_04

关于API,BluePrint,Namespace的关系:

整个这个界面就是Blueprint,在new Blueprint实例的时候可以指定一个prefix前缀,就是访问地址后面的加的东西,比如默认是127.0.0.1/prefix,prefix就是你自己定义的。这个不同的蓝图就是不同的url地址,生成不同的访问界面。

在这个界面中有一个Api实例,这个实例里可以定义一些model和Namespce,model比较简单,就是数据模型,用来形容数据格式的;namespce可以理解成不同的模块,比如spark中的SpakSQL和SparkStreaming就是不同的模块,那他们的api就要分开写。所以namespace里面就是不同模块下的api

注意点:通过上面对关系的理解,先编写的时候就要先生成Blueprint实例,然后向在生成api实例,同时生成api实例时,要告诉api实例,你要被放到哪个蓝图中去。在很大的项目中,可能会有很多蓝图。在生成api以后就是可以new Namespace实例了,给你的api划分不同的模块,生成的namespace肯定要和api实例建立联系,这时候就需要把namespace添加进api中,这样api就有了一个model,模块可以有很多个,置于多少完全根据你的心情来决定。最后,就需要向蓝图注册app实例,app是开启flask服务的关键。只有向蓝图注册了app,app.run的时候才会启动你设置好的url的视图,不然你访问api视图时,会出现404,这个在我刚学习的时候困扰了很久。

关于app.route("/"),app.route("/<string:username>")和app.route("/post/<username>")

第1个路由:捕获到 “/”,就进入函数进行处理,里面的函数叫做视图函数。URL从左到右第一个“/”为止一般 是首页,因此第1一个路由是处理首页。

第2个路由:捕获到  “/<username>” ,其中尖括号<....> 这一部分是动态可变的部分,其中不可以带有斜杠的。而且这个动态部分当做参数传递给了视图函数。

3个路由:捕获到 “/post/<int:post_id>”  其中 “/post/”是静态部分,“<int:post_id>”是动态部分,但是这个动态部分必须是个int类型的整数,同样其中不可以带有斜杠。同样这个动态部分也成为参数传入了视图函数show_post。这个rule是 <converter:name>的形式,而converter除了有int,还有float,path,string。

还有一个疑问:为什么写controller要继承Resource???

常用装饰器:

  1. @ns.doc 来标记这个 api 的作用
  2. @ns.marshal_with 来标记如何渲染返回的 json
  3. @ns.expect 来标记我们预期什么样子的 request
  4. @ns.response 用来标记可能出现的 Response Status Code 并渲染在文档中
  5. @ns.param 用来标记 URL 参数

以上就是关于Flask-restplus的介绍,没涉及什么原理和理论,仅仅限于使用的。

SQLAlchemy使用

先写一个小的demo:



1 from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
2 
3 db = SQLAlchemy()
4 class Address(db.Model):
5     __tablename__ = "address"
6     id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
7     email_address = db.Column(db.String, nullable=False)
8     user_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey("users.id"))
9     user = db.relationship("Users", db.backref("address", order_by=id))



Address是一个基类,用来维系类和数据库关系的目录,有些文章中Address的父类会用Base,Base=declarative_base()方法的返回值,实际上SQLAlchemy类中的Model属性就是通过这个方法构建的,所以本质上是Base和db.Model是一个东西。

primary_key,nullable这些就比较简单了,就是和定义传统数据库一样定义一个表而已。

ForeignKey表示,Address.user_id列的值应该等于users.id列中的值,即等于users的主键

relationship()方法,它告诉ORM,Address类本身应该使用属性Address.user链接到Users类,

relationship()参数中有一个backref()的realtionship()的子函数,是反向提供详细的信息,什么意思呢?如果没有设置backref这个属性,那么通过Address可以访问Users,即Address.user,这样就列出了有哪些地址对应一个用户,即多对一,但是不能通过Users.address来访问Address,不同反向的链接,如果设置了backref属性,就可以实现反向链接,即在User中添加User对应的Address对象的集合,保存在User.address中。

关于其他的一个查询操作大家可以看这篇文章:

SQLAlchemy技术文档

 

Flask-Migrate实现数据库迁移

   在开发过程中,你会发现有时需要修改数据库模型,而是修改之后还需要更新数据库,仅当数据库表不存在时,Flask-SQLAlichemy才会根据模型进行创建。因为,更新表的唯一方式就是先删除旧表,不过这样做会丢失数据库中的所有数据,更新表的更好方式是使用数据库迁移框架。源代码版本控制工具可以跟踪源码文件的变化,类似地,数据库迁移框架能跟踪数据库模型的变化,然后增量式的把变化应用到数据库中。

  SQLAlchemy 的主力开发人员编写了一个迁移框架,称为Alembic(https://alembic.readthedocs.org/en/latest/index.html)。除了直接使用Alembic 之外,Flask 程序还可使用Flask-Migrate(http://flask-migrate.readthedocs.org/en/latest/)扩展。这个扩展对Alembic 做了轻量级包装,并集成到Flask-Script 中,所有操作都通过Flask-Script 命令完成。

一. 创建迁移仓库

  首先,我们需要安装Flask-Migrate:



pip install flask-migrate



Flask-Migrate的初始化方法如下:



1 from flask-migrate import Migrate,MigrateCommand
2 
3 migrate = Migrate(app,db)
4 
5 //使用db作为MigrateCommand的命令启动
6 manager.add_command('db',MigrateCommand)



  为了导出数据库迁移命令,Flask-Migrate提供了一个MigrateCommand类,可以附加到Flask-Script的manager对象上,在这个例子中,MigrateCommand类使用db命令附加

  在维护数据库迁移之前,要使用init子命令来创建迁移数据库:



python hello.py db init
Creating directory /home/flask/flask1/migrations ... done
  Creating directory /home/flask/flask1/migrations/versions ... done
  Generating /home/flask/flask1/migrations/env.pyc ... done
  Generating /home/flask/flask1/migrations/alembic.ini ... done
  Generating /home/flask/flask1/migrations/README ... done
  Generating /home/flask/flask1/migrations/script.py.mako ... done
  Generating /home/flask/flask1/migrations/env.py ... done
  Please edit configuration/connection/logging settings in
  '/home/flask/flask1/migrations/alembic.ini' before proceeding.



  这个命令会创建migrations文件夹,所有迁移脚本都存放其中,数据库迁移仓库中的文件要和程序的其他文件一起纳入版本控制。

二.创建迁移脚本

  在Alembic中,数据库迁移用迁移脚本表示,脚本中有两个函数,分别是upgrade()和downgrade().upgrade()函数把迁移中的改动应用到数据库中,downgrade()函数则是将改动删除,Alembic具有添加和删除改动的能力,因此数据库可以重设到历史的任意一点。

  我们可以使用version命令收到创建Alembic迁移,也可使用migrate命令自动创建。手动创建的迁移只是一个骨架,upgrade()和downgrade()函数都是空的,开发者要使用Alembic提供的Operation对象指令实现具体操作。自动创建的迁移会根据模型定义和数据库当前状态之间的差异生成upgrade()和downgrade()函数的内容。自动创建的迁移不一定总是正确的,有可能会漏掉一些细节。自动生成迁移脚本后一定要进行检查。

  migrate子命令用来自动创建迁移脚本:



python hello.py db migrate -m "initial migration"
INFO  [alembic.runtime.migration] Context impl MySQLImpl.
INFO  [alembic.runtime.migration] Will assume non-transactional DDL.
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'sys_user'
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'sys_role_privilege'
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'sys_role'
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'sys_privilege'
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'sys_dict'
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'user info'
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'country'
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected removed table u'sys_user_role'
  Generating
  /home/flask/flask1/migrations/versions/f52784fdd592_initial_migration.py ... done



 三.更新数据库

  检查并修改好迁移脚本之后,我们就可以使用db upgrade命令把迁移应用到数据库中;



python hello.py db upgrade
INFO  [alembic.runtime.migration] Context impl MySQLImpl.
INFO  [alembic.runtime.migration] Will assume non-transactional DDL.
INFO  [alembic.runtime.migration] Running upgrade  -> f52784fdd592, initial migration



  对于第一个迁移来说,其作用和调用db.create_all()方法是一样的。但在后续的迁移中,upgrade命令能把改动应用到数据库中,且不影响其中保存的数据。

 

Flask-Script模块使用

  Flask-Script扩展提供向Flask插入外部脚本的功能,包括运行一个开发用的服务器,一个定制的python shell,设置数据库的脚本,以及其他运行在web应用之外的命令行任务,是的脚本和系统分开。

  Flask-Script和Flask本身工作方式类似,只需要定义和添加从命令行中被Manager实例调用的命令;

官方文档:http://flask-script.readthedocs.io/en/latest/

一.创建并运行命令

首先,创建一个python模块运行命令脚本,可以起名为manager.py

在该文件中,必须有一个manager实例,Manager类追踪所有命令行中调用的命令和处理过程的调用运行情况。

Manager只有一个参数-----Flask实例,也可以是一个函数或其他的返回Flask实例;

调用manager.run()启动Manager实例接收命令行中的命令:



# path:/package/manager.py

from flask import Flask
from flask_migrate import Migrate, MigrateCommand
from flask_script import Manager
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

app = Flask(__name__)
#也可以通过db.init_app(app)
db = SQLAlchemy(app=app)
migrate = Migrate(app=app)
manager = Manager(app=app)

# 添加MigrateCommand命令,使用db来代替
manager.add_command("db", MigrateCommand)

if __name__ == "__main__"
  manager.run()



二.创建命令的方式

  有三种方式创建命令,即创建Command子类、使用@command修饰符、使用@optino修饰符;

第一种-----创建Command子类

Command子类必须定义一个run方法;

举例:创建hello命令,并将hello命令加入Manager实例:



# path:/package/manager.py

from flask_script import Manager, Command
from flask import Flask

app = Flask(__name__)
manager = Manager(app=app)

class Hello(Command):
    "hello,world"
    def run(self):
        print("hello,world")

# 自定义命令
manager.add_command("hello",Hello())

if __name__=="__main__"
    manager.run()



执行如下命令:

  python manager.py hello

  >hello world

第二种---使用Command实例的@command修饰符



# path:/package/manager.py

form flask_script import Manager
from flask import Flask

app = Flask(__name__)
manager = Manager(app)

@manager.command
def hello():
    "hello,world"
    print("hello,world")

if __name__== "__main__":
    manager.run()



该方法创建命令的运行方式和Command子类创建的运行方式相同;

运行方式如下:

  python manager.py hello

  >hello,world

第三种——使用Command实例的@option修饰符

复杂情况下,建议使用@option;

可以有多个@option选项参数;



# path:/package/manager.py

from flask_script import Manager
from flask import Flask

app = Flask(__name__)
manager = Manager(app=app)

# 命令既可以用-n,也可以用--name,用户输入的名字作为参数传递给了函数中的name
@manager.option('-n','--name',dest='name',help='Your name', default='world')
# 命令也是既可以使用-u,也可以使用--url,用户输入的url命令作为参数传递给了函数中的url
@manager.option('-u','--url',dest='url', default='www.bokeyuan.com')

def hello(name,url):
    'hello world or hello <setting name>'
    print("hello",name)
    print(url)

if __name__ == "__main__":
    manager.run()



运行方式如下:

  python manager.py hello

    >hello world

    >www.csdn.com

  python manager.py hello -n Jack -u www.jack.com

    >hello Jack

    >www.jack.com

  python manager.py hello --name Jack --url www.jack.com

    >hello Jack

    >www.jack.com