【Python入門】48.Web開發(fā)之 Web框架與MVC模式

摘要：Web框架的基本介紹；以Flask框架為例創(chuàng)建一個可登錄的頁面；介紹如何使用MVC模式進行Web開發(fā)。

*寫在前面：為了更好的學習python，博主記錄下自己的學習路程。本學習筆記基于廖雪峰的Python教程，如有侵權，請告知刪除。歡迎與博主一起學習Pythonヽ(￣▽￣)? *

目錄

Web開發(fā)
Web框架
使用Flask框架
MVC模式
小結

Web開發(fā)

Web框架

在了解了WSGI之后，我們發(fā)現(xiàn)，編寫一個Web應用，其實就是編寫一個WSGI的處理函數(shù)，針對每一個HTTP請求進行響應。

如果要處理多個URL，每個URL又有多個不同的請求，僅用WSGI接口來處理是很麻煩的。

因此，可以通過Web框架，讓我們專注于一個函數(shù)來處理一個URL，而框架的內部就是來處理URL到函數(shù)的映射。

常見的Python Web框架有Flask、Django、web.py、Bottle、Tornado。

其中Flask框架是如今比較流行的Web框架，我們以Flask框架為例，簡單介紹Web框架的使用。

使用Flask框架

我們用Flask框架編寫一個簡單的可登錄頁面。

首先通過pip安裝Flask：

pip install flask

然后編寫一個webapp.py，里面處理三個URL，分別是：

1.GET/：首頁；
2.GET/signin：登錄頁面，顯示登錄表單；
3.POST/signin：處理登錄表單，顯示登錄結果。

這里一個URL/signin分別有GET和POST請求，映射到兩個處理函數(shù)。

Flask是通過裝飾器在內部來把URL與函數(shù)關聯(lián)起來的，具體代碼如下：

from flask import Flask
from flask import request

webapp = Flask(__name__)          # 實例化一個Flask應用

@webapp.route('/', methods = ['GET', 'POST']        # 添加首頁URL
def home():
    return '<h1>Welcome!</h1>'

@webapp.route('/signin', methods = ['GET']          # 添加登錄頁URL，用于GET請求
def signin_form():
    return '''<form action="/signin" method="post">
              <p><input name="username"></p>
              <p><input name="password" type="password"></p>
              <p><button type="submit">Sign In</button></p>
              </form>'''

@webapp.route('/signin', methods = ['POST'])        # 添加登錄頁URL，用于POST請求
def signin():  
    if request.form['username']=='admin' and request.form['password']=='password':
        return '<h3>Hello, admin!</h3>'
    return '<h3>Bad username or password</h3>'

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

相關代碼解析：
xxx = Flask(__name__)，用來實例化一個Flask應用；
Flask用裝飾器的方法，通過route()函數(shù)來添加URL，傳入的參數(shù)依次為URL，請求方法。

相關HTML文本解析：
<form>用于創(chuàng)建表單；<p>表示創(chuàng)建一行；<input>用于創(chuàng)建輸入框，其中屬性type="password"表示以密碼形式顯示即*****；<button>用于創(chuàng)建按鈕，其中屬性type="submit"表示可提交。

運行webapp.py，可見Flask自帶的Server在端口5000上監(jiān)聽：

![Flask2.png](https://upload-images.jianshu.io/upload_images/13441099-67a324ec2f06c180.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

在瀏覽器中輸入首頁地址http://localhost:5000/，就能看到我們編寫的首頁內容：

然后輸入http://localhost:5000/signin，可以看到登錄表單：

Flask3.png

輸入剛剛我們編寫的用戶名和密碼，可以看到登錄結果：


Flask4.png

如果用戶名或密碼輸入錯誤，則會顯示登錄錯誤：

當然了，實際的Web應用是要通過數(shù)據(jù)庫來對比用戶名和密碼，判斷用戶是否能登錄成功。

MVC模式

WSGI讓我們只專注于編寫處理函數(shù)，針對每個HTTP請求進行響應就能編寫出Web應用。

而Web框架的使用，讓我們只要專注于編寫每個URL對應的處理函數(shù)即可，簡化了Web應用的開發(fā)過程。

然而，僅僅這樣還是不夠，因為一個基本的網(wǎng)頁一般都會有幾千行的HTML，如果想要在Python中以字符串來編寫出這么多的HTML是不現(xiàn)實的。

所以，更好的處理方式是準備好HTML文檔作為模板，要使用時在Python中調用，并傳入具體的數(shù)據(jù)，形成最終的HTML發(fā)送給用戶。

這種模式就是MVC模式——Model-View-Controller。

Model，模型，負責接收具體數(shù)據(jù)并傳遞給View；
View，視圖，負責顯示邏輯，在這里就是HTML模板部分，經(jīng)過簡單的替換后就可以展示給用戶；
Controller，控制器，負責業(yè)務邏輯，Python處理URL的函數(shù)就是Controller。

我們用MVC模式再編寫一個簡單的登錄頁面。

在編寫之前，我們需要先安裝一種模板，Python的模板有很多種，F(xiàn)lask默認支持的模板是jinja2，所以我們先安裝jinja2：

pip install jinja2

然后，我們編寫MVC中的Model和Controller部分：

from flask import Flask
from flask import request
from flask import render_template

webapp = Flask(__name__)      

@webapp.route('/', methods = ['GET', 'POST'])  
def home():
    return render_template('home.html')        # 返回首頁

@webapp.route('/signin', methods = ['GET'])     
def signin_form():
    return render_template('form.html')          # 返回表單的頁面

@webapp.route('/signin', methods = ['POST'])    
def signin():  
    username = request.form['username']
    password = request.form['password']
    if username=='admin' and password=='password':
        return render_template('signin_ok.html', username=username)              # 返回登錄成功的頁面，并傳入username數(shù)據(jù)
    return render_template('form.html', message='Bad username or password', username=username)

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

Flask通過render_template()函數(shù)來實現(xiàn)模板的渲染。

接下來編寫MVC的View部分，即三個HTML：

首頁，home.html：

<html>
<head>
  <title>Home</title>
</head>
<body>
  <h1 style="font-style:italic">Home</h1>
</body>
</html>

登錄頁面，form.html：

<html>
<head>
  <title>Please Sign In</title>
</head>
<body>
  {% if message %}
  <p style="color:red">{{ message }}</p>
  {% endif %}
  <form action="/signin" method="post">
    <legend>Please sign in:</legend>
    <p><input name="username" placeholder="Username" value="{{ username }}"></p>
    <p><input name="password" placeholder="Password" type="password"></p>
    <p><button type="submit">Sign In</button></p>
  </form>
</body>
</html>

登錄成功頁面，signin_ok.html：

<html>
<head>
  <title>Welcome, {{ username }}</title>
</head>
<body>
  <p>Welcome, {{ username }}!</p>
</body>
</html>

登錄失敗的頁面通過條件判斷語句加在了form.html里面。

在jinja2模板中，用{% ... %}表示指令，比如上面的if指令：{% if message %}。用{{ name }}表示需要替換的變量。

下面是登錄失敗時的顯示頁面：


MVC1.png

除了jinja2模板，常見的模板還有：

Mako：用<% ... %>和${xxx}的一個模板；
Cheetah：也是用<% ... %>和${xxx}的一個模板；
Django：Django是一站式框架，內置一個用{% ... %}和{{ xxx }}的模板。

小結

有了Web框架，我們編寫Web應用時，專注于URL與對應的處理函數(shù)即可，相比用WSGI簡單很多；

而通過MVC模式，我們在Python代碼中處理Model和Controller部分，在HTML代碼中處理View部分。這樣就可以把Python代碼和HTML代碼分開，便于修改與調試。

以上就是本節(jié)的全部內容，感謝你的閱讀。

下一節(jié)內容：異步IO之 協(xié)程

有任何問題與想法，歡迎評論與吐槽。

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