计更新

第一章. Python 简介

- Python 简介和历史

- Python 特点和优势

- 安装 Python

第二章. 变量和数据类型

- 变量和标识符

- 基本数据类型：数字、字符串、布尔值等

- 字符串操作

- 列表、元组和字典

第三章. 控制语句和函数

- 分支结构：if/else 语句

- 循环结构：for 和 while 循环

- 函数

- 参数传递与返回值

- Lambda 表达式

第四章. 模块和文件 IO

- 模块的概念

- 导入模块

- 文件 IO

- 序列化和反序列化

第五章. 异常处理

- 异常简介

- try/except 语句

- 自定义异常

第六章. 面向对象编程

- 类和对象

- 继承和多态

- 属性和方法

- 抽象类和接口

第七章. 正则表达式

- 正则表达式概述

- 匹配和搜索

- 替换和分割

第八章. 并发编程

- 多线程

- 多进程

- 协程和异步编程

第九章. 数据库编程

- 关系型数据库介绍

- 使用 SQLite 数据库

- 使用 MySQL 数据库

- 使用 PostgreSQL 数据库

第十章. 网络编程

- Socket 编程简介

- TCP Socket 编程

- UDP Socket 编程

- HTTP 编程

第十一章. Web 开发框架 Flask

- Flask 简介

- 安装 Flask

- 路由和视图函数

- 模板和静态文件

第十二章. 数据分析和科学计算

- NumPy 基础

- Pandas 基础

- Matplotlib 基础

第十三章 机器学习入门

- 机器学习概述

- 监督学习和非监督学习

- Scikit-Learn 简介

- 利用 Scikit-Learn 进行数据预处理和模型训练

第十四章. 自然语言处理

- 自然语言处理概述

- 中文分词和处理

- 文本分类和情感分析

第十五章. 游戏开发与 Pygame

- Pygame 简介

- Pygame 基础

- 开发一个简单的游戏

第十一章. Web 开发框架 Flask

- Flask 简介

- 安装 Flask

- 路由和视图函数

- 模板和静态文件

Flask 简介

Flask是一个基于Python的轻量级Web框架，其目标是使得构建Web应用程序更加容易。Flask使用简单，灵活性高，适合快速开发原型和小型Web应用程序。

本文将介绍Flask的基础知识、特点、组成部分、路由机制、模板引擎、表单处理、扩展等相关内容。

1. Flask的基础知识

Flask是一个基于Python的Web框架，由Armin Ronacher在2010年创建。Flask使用Werkzeug和Jinja2这两个Python库构建，可以轻松地创建Web应用程序。

Flask具有如下特点：

- 轻量级：Flask核心只包含了最基本的功能，不像许多其他Web框架那样过于臃肿。

- 易用性：Flask的API简洁并且易于理解，上手容易。

- 可扩展性：Flask提供了大量的扩展，能够满足各种需求。

2. Flask的组成部分

Flask由两个核心组件组成：Werkzeug和Jinja2。

Werkzeug是一个WSGI（Web服务器网关接口）工具包，用于处理HTTP请求和响应、路由分发、错误处理等。Werkzeug提供了一些有用的类和函数，例如Request、Response、redirect()、abort()等。

Jinja2是一个现代的、设计优雅的模板引擎，用于生成HTML页面和其他文本内容。Jinja2支持模板继承、条件语句、循环语句、宏定义等高级功能。

除了核心组件之外，Flask还提供了许多扩展，如数据库集成、表单验证、用户认证等。

3. Flask的路由机制

在Flask中，路由（Route）是一种将URL映射到视图函数的机制。路由使用装饰器来实现，例如：

```python

from flask import Flask

app=Flask(__name__)

@app.route('/')

def hello_world():

return 'Hello, World!'

```

在上面的代码中，使用`@app.route()`装饰器将URL“/”与视图函数`hello_world()`绑定。当用户请求该URL时，Flask会调用`hello_world()`函数并返回响应数据。

路由也支持动态参数，例如：

```python

from flask import Flask

app=Flask(__name__)

@app.route('/user/<username>')

def show_user_profile(username):

return 'User %s' % username

@app.route('/post/<int:post_id>')

def show_post(post_id):

return 'Post %d' % post_id

```

在上面的代码中，通过在URL中添加`<username>`或`<int:post_id>`来指定动态参数。这些参数会自动传递给相应的视图函数。

4. Flask的模板引擎

在Flask中，可以使用Jinja2模板引擎来生成HTML页面和其他文本内容。Jinja2模板使用特殊语法包含变量、控制结构和函数调用，以便生成动态内容。

下面是一个示例程序，用于使用Jinja2模板引擎生成HTML页面：

```python

from flask import Flask, render_template

app=Flask(__name__)

@app.route('/')

def hello():

return render_template('hello.html', name='World')

```

在上面的程序中，使用`render_template()`方法渲染名为`hello.html`的模板，并将`name`参数传递给模板。可以在模板中使用`{{}}`语法引用该参数。

例如，以下代码展示了如何在模板中使用控制结构和继承功能：

```html

{% extends "base.html" %}

{% block content %}

{% if name %}

<h1>Hello, {{ name }}!</h1>

{% else %}

<h1 > Hello, World!</h1>

{% endif %}

{% endblock %}

```

在上面的模板中，使用`{% extends "base.html" %}`指定模板继承关系。模板会继承一个名为`base.html`的基础模板，并覆盖其中的一个名为`content`的块。

5. Flask的表单处理

在Web应用程序中，表单是用户与应用之间交互的一种重要方式。Flask提供了许多方法来处理表单数据，包括GET和POST请求、表单验证、文件上传等。

下面是一个示例程序，用于处理用户提交的表单数据：

```python

from flask import Flask, render_template, request

app=Flask(__name__)

@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])

def index():

if request.method=='POST':

name=request.form['name']

email=request.form['email']

message=request.form['message']

return f'Thank you for your message, {name}!'

else:

return render_template('index.html')

```

在上面的程序中，使用`request.form`属性获取表单数据，并将其保存到变量中。可以在视图函数中进行数据验证、处理等操作，并返回响应数据。

6. Flask的扩展

除了核心组件之外，Flask还提供了许多扩展，以满足不同需求。以下列举了几个常用的扩展：

- Flask-WTF：用于处理Web表单和验证数据。

- Flask-SQLAlchemy：用于数据库集成，支持多种类型的数据库。

- Flask-Login：用于用户认证和会话管理。

- Flask-Mail：用于发送电子邮件。

这些扩展均可通过`pip install`命令安装。在使用时，需要在Flask应用程序中导入并初始化相应的扩展。

7. 总结

Flask是一个灵活、易用、可扩展的Python Web框架，提供了路由机制、模板引擎、表单处理、扩展等功能。Flask使用简单，适合快速开发原型和小型Web应用程序。在实际开发中，还需要注意性能、安全性、可维护性等方面的问题，保证应用程序的质量和稳定性。

安装 Flask

安装Flask是开发基于Flask的Web应用程序的第一步。本文将介绍如何在不同操作系统和Python环境下安装Flask，以及常见问题的解决方法。

1. 在Windows上安装Flask

在Windows上安装Flask需要先安装Python。可以从官网（https://www.python.org/downloads/windows/）下载适用于Windows的Python安装程序，并按照提示进行安装。在安装完成后，可以通过以下命令验证Python是否已经正确安装：

```

python --version

```

接着，可以使用pip工具来安装Flask。pip是Python包管理器，用于下载、安装和管理Python模块。

在Windows上，可以打开命令提示符或PowerShell窗口，执行以下命令来安装Flask：

```

pip install Flask

```

该命令会自动下载并安装最新版本的Flask。如果需要安装特定版本的Flask，则可以指定版本号，例如：

```

pip install Flask==1.1.2

```

2. 在MacOS上安装Flask

在MacOS上安装Flask也需要先安装Python。可以通过Homebrew、MacPorts或官方网站等方式安装Python。

安装完成后，可以通过以下命令验证Python是否已经正确安装：

```

python3 --version

```

接着，使用pip工具来安装Flask。可以在终端中执行以下命令来安装Flask：

```

pip3 install Flask

```

该命令会自动下载并安装最新版本的Flask。如果需要安装特定版本的Flask，则可以指定版本号，例如：

```

pip3 install Flask==1.1.2

```

3. 在Linux上安装Flask

在Linux上安装Flask也需要先安装Python。可以使用Linux发行版提供的软件包管理器来安装Python。例如，在Ubuntu上可以执行以下命令来安装Python：

```

sudo apt-get update

sudo apt-get install python3

```

安装完成后，可以通过以下命令验证Python是否已经正确安装：

```

python3 --version

```

接着，使用pip工具来安装Flask。可以在终端中执行以下命令来安装Flask：

```

sudo pip3 install Flask

```

该命令会自动下载并安装最新版本的Flask。如果需要安装特定版本的Flask，则可以指定版本号，例如：

```

sudo pip3 install Flask==1.1.2

```

4. 在虚拟环境中安装Flask

为了避免不同应用程序之间的依赖冲突，推荐在虚拟环境中安装Flask。虚拟环境使得每个应用程序都有自己独立的Python环境和依赖库。

虚拟环境可以使用venv、virtualenv或conda等工具创建。这里以venv为例，介绍如何在虚拟环境中安装Flask。

首先，在终端中进入项目目录，执行以下命令创建虚拟环境：

```

python3 -m venv env

```

该命令会在当前目录下创建名为“env”的虚拟环境。

接着，激活虚拟环境：

```

source env/bin/activate

```

虚拟环境激活后，可以使用pip安装Flask：

```

pip install Flask

```

此时，Flask会被安装在虚拟环境的lib/python3.x/site-packages目录中。

5. 常见问题及解决方法

在安装Flask过程中，可能会遇到一些常见问题。下面列举了几个常见问题及其解决方法。

- pip无法安装Flask

如果pip无法安装Flask，有以下几种可能的原因：

- Python版本不兼容：Flask可能需要特定版本的Python才能正常运行。可以在Flask官方文档中查看所需的Python版本，并安装相应版本的Python。

网络问题：如果网络连接不稳定或速度较慢，pip无法成功下载Flask。可以尝试切换到其他网络环境，或使用国内的镜像源来加速下载。例如，在中国大陆可以使用阿里云、清华大学等镜像源。

权限问题：如果没有足够的权限进行安装，pip可能会报错。可以尝试使用sudo或管理员权限来运行pip。例如，在Linux上可以使用以下命令：

```

sudo pip3 install Flask

```

- Flask无法运行

如果Flask安装完成后无法正常运行，有以下几种可能的原因：

- 依赖库未安装：Flask可能需要一些依赖库才能正常运行。可以查看Flask官方文档中的依赖列表，并安装缺失的依赖库。

- 环境变量未设置：如果Flask安装在非默认路径下，可能需要将其添加到系统的环境变量中。例如，在Windows上可以在“高级系统设置”中添加PYTHONPATH环境变量。

- 路径错误：如果代码中指定了错误的文件路径，Flask可能无法找到对应的文件。可以检查代码中的路径是否正确。

6. 总结

在本文中，我们介绍了在不同操作系统和Python环境下安装Flask的方法。无论是在Windows、MacOS还是Linux上，都可以使用pip工具来安装Flask。为了避免依赖冲突，建议在虚拟环境中安装Flask。在安装过程中，可能会遇到一些常见问题，需要仔细检查并尝试解决。通过正确地安装和配置Flask，可以快速开发Web应用程序，并实现各种功能，如路由、模板引擎、表单处理、扩展等。

路由和视图函数

Flask是一个轻量级的Web框架，它的设计理念是让开发者可以快速地构建Web应用程序。其中最重要的组成部分之一就是路由和视图函数。

本文将深入探讨Flask中路由和视图函数的概念、使用方法以及常见问题和解决方案。

1. 什么是路由和视图函数？

在Web应用程序中，客户端向服务器发送请求时需要指定请求的URL地址。路由就是用于将这些请求映射到相应的处理程序的机制。在Flask中，路由是通过装饰器实现的。

视图函数是处理请求的Python函数。当用户访问某个URL时，Flask会找到与之匹配的路由，并调用对应的视图函数来处理请求。视图函数通常返回一个响应对象，告诉浏览器如何显示页面或其他内容。

例如，下面是一个简单的Flask应用程序，包含一个路由和一个视图函数：

```python

from flask import Flask

app=Flask(__name__)

@app.route('/')

def index():

return 'Hello, World!'

```

在上面的代码中，使用了`@app.route('/')`装饰器指定了根路径“/”对应的路由。当用户访问该URL时，Flask会调用`index()`函数并返回字符串“Hello, World!”作为响应。

2. 路由参数

除了根路径“/”外，Flask还支持带有参数的路由。例如，在Web应用程序中，通常会有一个页面用于显示用户信息，其URL可能类似于“/users/123”，其中“123”就是用户的ID。

在Flask中，可以使用尖括号来指定路由参数。例如：

```python

@app.route('/users/<int:user_id>')

def show_user(user_id):

return f'This is the page for user {user_id}.'

```

在上面的代码中，使用了`<int:user_id>`指定了一个整数类型的路由参数。当用户访问类似“/users/123”的URL时，Flask会将“123”作为参数传递给`show_user()`函数，并返回相应的页面。

除了整数类型之外，还可以使用字符串、浮点数等类型的路由参数。例如：

```python

@app.route('/users/<string:username>')

def show_username(username):

return f'This is the page for user {username}.'

```

在上面的代码中，使用了`<string:username>`指定了一个字符串类型的路由参数。当用户访问类似“/users/john”的URL时，Flask会将“john”作为参数传递给`show_username()`函数，并返回相应的页面。

3. HTTP方法

HTTP协议定义了几种不同的请求方法，包括GET、POST、PUT、DELETE等。在Web应用程序中，我们需要根据请求方法来执行不同的操作。

在Flask中，可以使用`methods`参数指定支持的请求方法。例如：

```python

@app.route('/users/<int:user_id>', methods=['GET', 'POST'])

def handle_user(user_id):

if request.method=='GET':

# 处理GET请求

elif request.method=='POST':

# 处理POST请求

```

在上面的代码中，使用了`methods=['GET', 'POST']`指定了支持的请求方法。当用户发送GET请求时，Flask会调用`handle_user()`函数并传递相应的参数；当用户发送POST请求时，Flask也会调用`handle_user()`函数，并执行其他操作。

4. 路由顺序

在定义路由时，需要注意路由顺序。如果路由的顺序不正确，可能会导致某些路由无法正常工作。

例如，下面的代码定义了两个路由：

```python

@app.route('/users/<int:user_id>')

def show_user(user_id):

return f'This is the page for user {user_id}.'

@app.route('/users/new')

def new_user():

return 'This is the page for creating a new user.'

```

在上面的代码中，第一个路由使用了带有参数的URL模式，用于显示特定用户的信息；第二个路由用于创建新用户。如果两个路由的顺序颠倒，可能会导致无法正确处理请求。

例如，当用户访问类似“/users/new”的URL时，Flask会先匹配第一个路由，并将“new”作为`user_id`传递给`show_user()`函数，导致程序逻辑错误。因此，需要确保路由的顺序正确，以避免这种问题。

5. URL构建

在Flask中，可以使用`url_for()`函数来生成对应于指定视图函数的URL。这种方法可以减少硬编码URL的错误和维护成本，并支持动态路由参数。

`url_for()`函数接受视图函数的名称作为参数，并返回对应的URL。例如：

```python

from flask import Flask, url_for

app=Flask(__name__)

@app.route('/')

def index():

return f'The URL for this page is {url_for("index")}'

@app.route('/users/<int:user_id>')

def show_user(user_id):

return f'The URL for user {user_id} is {url_for("show_user", user_id=user_id)}'

```

在上面的代码中，使用了`url_for()`函数来生成根路径和带参数的URL。当用户访问相应的URL时，Flask会自动调用相应的视图函数并返回响应。

6. 路由重定向

在一些情况下，需要将用户重定向到其他页面。例如，在用户未登录时访问受保护的页面，可以将其重定向到登录页面。

在Flask中，可以使用`redirect()`函数进行路由重定向。例如：

```python

from flask import Flask, redirect, url_for

app=Flask(__name__)

@app.route('/')

def index():

return redirect(url_for('login'))

@app.route('/login')

def login():

return 'This is the login page.'

```

在上面的代码中，当用户访问根路径“/”时，程序将使用`redirect()`函数将其重定向到登录页面。`url_for()`函数用于生成登录页面的URL。

7. 使用Blueprint组织路由

随着Web应用程序的规模增长，路由数量也会不断增多。为了更好地组织和管理路由，可以使用Blueprint将相关的路由组织在一起。

在Flask中，Blueprint是一种组织路由的方式。它可以将多个路由组合成一个单独的模块，并允许在应用程序中注册多个蓝图。

例如，下面的代码定义了一个名为`users`的蓝图，包含了两个路由：

```python

from flask import Blueprint

users_bp=Blueprint('users', __name__)

@users_bp.route('/<int:user_id>')

def show_user(user_id):

return f'This is the page for user {user_id}.'

@users_bp.route('/new')

def new_user():

return 'This is the page for creating a new user.'

```

在上面的代码中，使用了`Blueprint()`函数创建了一个名为`users_bp`的蓝图，并定义了两个路由。当用户访问类似“/users/123”的URL时，Flask会将请求转发给`users_bp`蓝图中相应的路由处理函数。

要将蓝图注册到应用程序中，可以使用`app.register_blueprint()`方法。例如：

```python

from flask import Flask

app=Flask(__name__)

app.register_blueprint(users_bp, url_prefix='/users')

```

在上面的代码中，使用了`register_blueprint()`方法将`users_bp`蓝图注册到应用程序中，并指定了前缀“/users”。这样，在访问属于`users_bp`蓝图的路由时，就需要在URL中加上前缀“/users”。

8. 常见问题和解决方案

在使用Flask的路由和视图函数时，可能会遇到一些常见问题。下面列出了一些常见问题和相应的解决方案。

- 404错误

当用户访问不存在的URL时，Flask会返回404错误。为了更好地处理404错误，可以使用`@app.errorhandler(404)`装饰器定义一个专门的错误处理函数。例如：

```python

from flask import Flask, render_template

app=Flask(__name__)

@app.errorhandler(404)

def page_not_found(error):

return render_template('404.html'), 404

```

在上面的代码中，定义了一个名为`page_not_found()`的错误处理函数，并将其与404错误关联起来。当用户访问不存在的URL时，Flask会调用该函数并返回相应的页面。

- URL构建失败

在使用`url_for()`函数生成URL时，可能会出现构建失败的情况。这通常是因为未正确指定视图函数名称或路由参数。

为了避免这种问题，建议在编写路由和视图函数时尽量规范化命名。另外，在使用`url_for()`函数时，尽量使用关键字参数指定路由参数，而不是直接传递参数值。例如：

```python

# 不推荐做法

url_for('show_user', 123)

# 推荐做法

url_for('show_user', user_id=123)

```

- 路由重复

在定义路由时，需要确保不会出现重复的路由。如果出现重复路由，可能会导致某些路由无法正常工作。

为了避免这种问题，建议使用不同的URL模式和HTTP方法来区分不同的路由。另外，在使用蓝图组织路由时，也需要注意路由名称的唯一性。

9. 总结

路由和视图函数是Flask中最核心的组成部分之一。通过合理地设计路由和视图函数，可以快速构建Web应用程序，并实现各种功能，如动态路由、请求处理、页面渲染、路由重定向等。

在本文中，我们深入探讨了Flask中路由和视图函数的概念、使用方法以及常见问题和解决方案。建议开发者在编写Flask应用程序时充分利用路由和视图函数的功能，以提高开发效率并优化用户体验。

模板和静态文件

Flask是一个灵活、易用的Web框架，支持使用模板和静态文件来构建Web应用程序。在本文中，我们将深入探讨Flask中模板和静态文件的概念、使用方法以及常见问题和解决方案。

1. 什么是模板？

在Web应用程序中，通常需要将数据动态地渲染到HTML页面中。为了实现这一功能，可以使用模板引擎来生成HTML代码。

在Flask中，默认使用Jinja2作为模板引擎。Jinja2是一个Python模板引擎，具有强大的功能和灵活的语法，可以轻松地生成各种类型的文本文件。

在Flask中，可以使用`render_template()`函数来加载并渲染模板。例如：

```python

from flask import Flask, render_template

app=Flask(__name__)

@app.route('/')

def index():

return render_template('index.html')

```

在上面的代码中，使用了`render_template()`函数加载名为“index.html”的模板，并返回渲染后的HTML代码。

在模板中，可以使用特定的语法来插入变量、循环迭代、条件判断等。例如：

```html

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<title>{{ title }}</title>

</head>

<body>

<h1>Hello, {{ name }}!</h1>

{% if user %}

<p>Welcome, {{ user }}!</p>

{% else %}

<p>Please login.</p>

{% endif %}

<ul>

{% for item in items %}

<li>{{ item }}</li>

{% endfor %}

</ul>

</body>

</html>

```

在上面的代码中，使用了Jinja2模板语法插入变量、条件判断和循环迭代。当模板被渲染时，Jinja2会将这些语法转换为对应的Python代码，并根据传递的参数动态生成HTML页面。

2. 模板继承

在实际开发中，通常需要共享部分页面结构和样式。为了避免重复编写相同的HTML代码，可以使用模板继承来复用代码。

在Flask中，可以使用`extends`关键字指定模板继承。例如：

```html

{% extends "base.html" %}

{% block title %}

Home - {{ super() }}

{% endblock %}

{% block content %}

<h1>Welcome to my website!</h1>

<p>This is the home page.</p>

{% endblock %}

```

在上面的代码中，使用了`extends`关键字指定继承自名为“base.html”的基础模板。其中，`{% block %}`标签用于定义子模板中可替换的内容，`{{ super() }}`用于调用父模板中对应的内容。

3. 静态文件

除了动态生成的HTML页面外，Web应用程序通常还需要使用静态文件，如CSS、JavaScript、图片等。在Flask中，可以使用`url_for()`函数生成静态文件的URL，然后在HTML页面中引用。

在Flask应用程序中，通常将静态文件放置在`/static`目录下。例如，如果需要使用名为“style.css”的CSS文件，可以使用以下代码在HTML页面中引用：

```html

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="{{ url_for('static', filename='style.css') }}">

```

在上面的代码中，使用了`url_for()`函数生成名为“style.css”的静态文件的URL，并将其作为`href`属性值赋给`<link>`标签，以便浏览器能够正确加载和显示该文件。

4. 常见问题和解决方案

在使用Flask的模板和静态文件时，可能会遇到一些常见问题。下面列出了一些常见问题和相应的解决方案。

- 模板文件无法找到

当使用`render_template()`函数加载模板时，可能会出现找不到模板文件的情况。这通常是因为未正确指定模板的路径或文件名。

为了避免这种问题，建议将模板文件放置在应用程序的templates目录下，并确保在调用`render_template()`函数时指定正确的模板名称。例如：

```python

from flask import Flask, render_template

app=Flask(__name__)

@app.route('/')

def index():

return render_template('index.html')

```

在上面的代码中，假设将模板文件“index.html”放置在应用程序的templates目录下。当用户访问根路径时，Flask将自动查找并渲染该模板文件。

- 静态文件无法加载

当使用`url_for()`函数生成静态文件的URL时，可能会出现无法加载静态文件的情况。这通常是因为未正确指定静态文件的路径或文件名。

为了避免这种问题，建议将静态文件放置在应用程序的static目录下，并确保在在HTML页面中正确引用静态文件的URL。例如：

```html

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="{{ url_for('static', filename='style.css') }}">

```

在上面的代码中，假设将CSS文件“style.css”放置在应用程序的static目录下。使用`url_for()`函数生成该文件的URL，然后在HTML页面中引用该URL即可加载和显示该文件。

- 模板继承错误

在实现模板继承时，可能会出现父模板或子模板中的语法错误。这通常是因为未正确使用`{% block %}`标签或未正确调用`{{ super() }}`函数。

为了避免这种问题，建议在使用模板继承时遵循Jinja2模板语法规范，并确保在子模板中正确定义和替换父模板中的内容。例如：

```html

{% extends "base.html" %}

{% block title %}

Home - {{ super() }}

{% endblock %}

{% block content %}

<h1>Welcome to my website!</h1>

<p>This is the home page.</p>

{% endblock %}

```

在上面的代码中，使用了`{% block %}`标签定义可替换的内容，并使用`{{ super() }}`函数调用父模板中对应的内容。当模板被渲染时，Jinja2会将这些语法转换为对应的Python代码，并根据传递的参数动态生成HTML页面。

5. 总结

在本文中，我们深入探讨了Flask中模板和静态文件的概念、使用方法以及常见问题和解决方案。

通过合理地使用模板和静态文件，可以轻松地构建Web应用程序，并实现各种功能，如动态生成HTML页面、共享页面结构和样式、加载CSS和JavaScript文件等。

建议开发者在编写Flask应用程序时充分利用模板和静态文件的功能，以提高开发效率并优化用户体验。

精彩继续：「链接」

前言

上回基于FlaskBB自建论坛说到FlaskBB是一个开源的功能强大的论坛，我们也已经成功地在本地运行了起来。不止于此，本文将带着大家解读FlaskBB的源码。

2 目录结构

我们首先来看看它的目录结构。

在根目录下，可以看到有常见的依赖相关的文件(requirements.txt，setup.py等)，也有刚刚通过flaskbb makeconfig生成的flaskbb.cfg。tests文件夹存放了自动测试相关的代码。对于一个产品级的应用，自动测试是不可或缺的。
最后是主文件夹flaskbb。

3 源码解读

我们来看看flaskbb的主程序app.py中的create_app函数：

def create_app(config=None, instance_path=None):

    app=Flask(
        "flaskbb", instance_path=instance_path, instance_relative_config=True
    )

    # instance folders are not automatically created by flask
    if not os.path.exists(app.instance_path):
        os.makedirs(app.instance_path)

    configure_app(app, config)
    configure_celery_app(app, celery)
    configure_extensions(app)
    load_plugins(app)
    configure_blueprints(app)
    configure_template_filters(app)
    configure_context_processors(app)
    configure_before_handlers(app)
    configure_errorhandlers(app)
    configure_migrations(app)
    configure_translations(app)
    app.pluggy.hook.flaskbb_additional_setup(app=app, pluggy=app.pluggy)

    return app

在configure_app里FlaskBB首先加载了配置信息。FlaskBB会依次尝试从默认配置、用户配置和环境变量中导入配置信息。configure_extensions初始化了用到的相关Flask扩展。configure_blueprints初始化了Blueprint，包括user、forum、auth、management。以上四块内容挂载在不同的url下，它们是整个结构的四大重要板块。还有处理error的configure_errorhandlers，在Jinja2模板中添加过滤器的configure_template_filters等模块。

看完了最重要的app.py。我们可以看到同一目录下有刚刚提到的user、forum、auth、management四个文件夹。让我们来看看这四大板块是如何构造的。

我们打开user文件夹的models.py，这一文件定义了用户这一模块中，用户、群组等关系。这边需要提到一个对象关系映射(ORM，Object Relational Mapping)的概念。简单理解ORM是指用程序语言来定义的数据库。

class User(db.Model, UserMixin, CRUDMixin):
    __tablename__="users"

    id=db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username=db.Column(db.String(200), unique=True, nullable=False)
    email=db.Column(db.String(200), unique=True, nullable=False)
    _password=db.Column('password', db.String(120), nullable=False)

字段的定义看上去比较直接，那么我们如何来定义关系呢？比如用户和主题的一对多关系。一个用户可能会发起多个主题。在User这个class下，我们可以看到有如下代码。

topics=db.relationship(
    "Topic",
    backref="user",
    primaryjoin="User.id==Topic.user_id",
    lazy="dynamic"
)

如此定义会在User中创建topics这一字段，也会在Topic这一表中创建user这一字段。连接查询时的条件为User.id==Topic.user_id。
代码中还定义了删除、保存等常规操作。

四大模块都有models，views，forms三个子模块。整体的结构是非常清晰的。和大部分Flask项目类似，html模板依然放在templates文件夹下，js，css，图片等放在static文件夹下。最开始提到的tests文件夹存放了自动测试的模块。

4 总结

通过FlaskBB的源码，我们学习了一个成熟的，产品级的项目的结构以及不同模块的内容。总体而言，它的代码非常工整、规范、可读性较强。我们可以在此基础之上，根据我们的需求魔改内容，使之成为一个真正可用的论坛产品。

言

如果您想在很短的时间内使用Python构建web应用程序，那么Flask是一个非常好的选择。Flask是一个小而强大的web框架。它也很容易学习和简单的代码。

在本教程中，我将向您展示如何使用API构建一个包含一些动态内容的简单天气应用程序。本教程是初学者的一个很好的起点。您将学习如何从api构建动态内容并将其部署到谷歌云上。

最终产品可以在这里看到：

http://weatherv2-220201.appspot.com/

要创建天气应用程序，我们需要从开放的天气图请求一个API密钥。免费版允许每分钟60次通话，这对这个应用程序来说已经足够了

我们将采取的步骤如下:

第一步:安装Flask

第二步:构建应用程序结构

第三步:使用API请求创建主应用程序代码

第四步:使用Jinja、HTML和CSS为应用程序创建2个页面(主页面和结果页面)

第五步:在本地电脑上部署和测试

第六步:部署在谷歌云上。

1、安装Flask

我们将使用一个虚拟环境来构建这个项目。但是我们为什么需要一个呢?

使用虚拟环境，您可以为每个项目创建一个特定的本地环境。您可以选择要使用的库，而不会影响您的电脑环境。当您在笔记本电脑上编写更多项目时，每个项目将需要不同的库。对于每个项目使用不同的虚拟环境，您的系统和项目之间或项目之间就不会发生冲突。

在WeatherApp文件夹中创建一个requirements.txt文件，其中包括Flask和其他我们需要的库，然后保存文件。需求文件是跟踪您在项目中使用的库的好工具。

Flask==0.12.3
click==6.7
gunicorn==19.7.1
itsdangerous==0.24
Jinja2==2.9.6
MarkupSafe==1.0
pytz==2017.2
requests==2.13.0
Werkzeug==0.12.1

安装需求及其依赖项。你现在准备好建造你的WeatherApp了。这是创建本地环境的最后一步。

pip install -r requirements.txt

2、构造App结构

创建两个Python文件(主文件)。和两个文件夹(静态与子文件夹img，模板)：

3、使用API请求(后端)创建主应用程序代码

设置好结构后，就可以开始编写应用程序的后端代码了。Flask的“Hello world”示例只使用了一个Python文件。本教程使用两个文件帮助您熟悉如何将函数导入主应用程序。

py是将用户路由到主页和结果页面的服务器。py文件创建一个带有API的函数，该函数根据所选城市检索天气数据。该函数填充结果页面.

下一步是在开放天气图上申请一个免费的API密钥：

4、使用Jinja、HTML和CSS创建页面(前端)

这一步是关于创建用户将看到的内容。

HTML页面weather和结果是后端main.py将路由到的页面，并给出可视化结构。CSS文件将带来最后的效果。本教程中没有Javascript(前端是纯HTML和CSS)。

这是我第一次使用Jinja2模板库来填充HTML文件。令我惊讶的是，它是多么容易带来动态图像或使用功能。绝对是一个很棒的模板引擎。

5、本地部署和测试

在此阶段，您已经设置了环境、结构、后端和前端。剩下的唯一事情就是启动你的应用程序并在本地主机上享受它。

使用您的Web浏览器(Chrome、Mozilla等)访问cmd上建议的localhost链接。你应该会看到你的新天气应用程序在你本地的笔记本上:)

6、部署在谷歌云上

最后一步是与全世界分享你的应用程序。需要注意的是，有很多使用Flask构建的web应用程序的提供商。谷歌云只是众多云中的一个。这篇文章不包括其他的一些，比如AWS, Azure, Heroku…

要在谷歌云上部署您的应用程序，您需要1)安装SDK, 2)创建一个新项目，3)创建3个本地文件，4)在线部署和测试。

按照谷歌的说明安装SDK连接到您的谷歌云账户，创建一个新项目并保存项目id(稍等片刻，直到供应了新项目)

参考?：本文省去了一些具体步骤代码，详情请阅读原文：

https://medium.com/free-code-camp/how-to-build-a-web-app-using-pythons-flask-and-google-app-engine-52b1bb82b221