python web基础教程（Python中的Web开发框架）

今天小编就说一下Python编程语言在web开发方面的内容。

说到web开发框架，小编平常用Flask和Django的比较多，其中的Flask属于是轻量级的开发框架，写一个API接口也是十分地方便，不过今天我们要介绍的框架FastAPI同样在Python开发者当中有着较好地口碑，那么在开始之前，我们先要安装好需要用到的模块，通过pip命令

pip install fastapi
而ASGI服务器可以使用uvicorn，那么同样地

pip install uvicorn
HelloWorld
我们先尝试用Flask框架来写一个HelloWorld，代码如下

from flask import Flask, request
import json

app = Flask(__name__)

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

if __name__ == '__main__':
    app.run(host='0.0.0.0', port=8889)

小编用的开发工具是Pycharm，我们运行这个脚本会弹出以下的结果



然后在浏览器当中输入弹出来的url去访问页面，如下所示就会出现含有“hello world”的页面


从代码的逻辑中来看，app = Flask(__name__)是创建Flask程序实例，我们在浏览器中输入url发送请求给web服务器，然后web服务器将url转发给Flask程序实例，因此需要知道对于每一个url请求需要启动哪一部分的代码，所以保存了url和Python函数之间的映射关系，处理上述两者之间关系的是路由，是使用程序实例app.route装饰器来实现。而执行最后的app.run()就可以启动服务了，0.0.0.0表示监听所有地址，指定的端口号是8889，那么我们来看一下相对应的FastAPI版本的“HelloWorld”是什么样子的，代码如下

from fastapi import FastAPI
from fastapi.responses import PlainTextResponse, HTMLResponse, FileResponse
import uvicorn

app = FastAPI()

@app.get("/", response_class=PlainTextResponse)
async def hello(): ## async可加可不加，这个随意
    return "Hello World!"
    
@app.get("/items/{item_id}")
def read_item(item_id: int, q: str = None):
    return {"item_id": item_id, "q": q}

if __name__ == '__main__':
    uvicorn.run('fast_api_1:app', host='0.0.0.0', port=8000)

我们同样来运行这段代码，FastAPI默认监听的地址是127.0.0.1，端口号指定是8000，因此我们输入http://127.0.0.1:8000/，结果如下所示


由于返回的是一个字符串，因此我们在response_class处填的是PlainTextResponse，同时我们也可以在浏览器中输入http://127.0.0.1:8000/items/5?q=somequery，出来的结果如下所示


返回随机数
我们在上面的“Hello World”的基础之上再来写几个案例，例如返回随机数的操作，在Flask框架当中的代码如下

@app.route('/random-number')
def random_number():
    return str(random.randrange(100))

我们在浏览器中测试一下出来的结果，如下所示


而在FastAPI框架当中的代码也是非常类似的

@app.get('/random-number', response_class=PlainTextResponse)
async def random_number():
    return str(random.randrange(100))

判断是否都是由字母组成
接下来我们来看一下，当我们发送一个GET请求，判断当中的一个url请求参数是否都是由字母组成的，其中Flask框架当中的代码如下

@app.route('/alpha', methods=['GET'])
def alpha():
    text = request.args.get('text', '')
    result = {'text': text, 'is_alpha' : text.isalpha()}
    return jsonify(result)

我们在浏览器中测试一下出来的结果，如下所示


而在FastAPI框架当中相对应的代码如下

@app.get('/alpha')
async def alpha(text: str):
    result = {'text': text, 'is_alpha' : text.isalpha()}
return result

创建新用户
上面的几个案例都是GET请求，下面我们来看一下POST请求该如何处理，例如我们想通过POST请求来创建一个新用户，在Flask框架中的代码如下

@app.route('/create-user', methods=['POST'])
def create_user():
    id = request.form.get('id', '0001')
    name = request.form.get('name', 'Anonymous')
    data = {'id': id, 'name': name}
    result = {'status_code': '0', 'status_message' : 'Success', 'data': data}
    return jsonify(result)

可以直接在Postman当中测试一下该API的功能，如下所示

我们需要在“methods”当中指定是用POST请求，而在FastAPI框架当中则不需要指定，直接只用app.post()装饰器即可

@app.post('/create-user')
async def create_user(id: str = Form(...), name: str = Form(...)):
    data = {'id': id, 'name': name}
    result = {'status_code': '0', 'status_message' : 'Success', 'data': data}
    return result

返回静态页面
而要是碰到需要返回一个静态页面的时候，在Flask框架中的代码是这样子的

@app.route('/get-webpage', methods=['GET'])
def get_webpage():
    return render_template('flask_1.html', message="Contact Us")

而在FastAPI框架当中则稍微有些麻烦，代码如下

app.mount("/static", StaticFiles(directory="static"), name="static")
## 用来加载静态页面
templates = Jinja2Templates(directory="templates")

@app.get('/get-webpage', response_class=HTMLResponse)
async def get_webpage(request: Request):
    return templates.TemplateResponse("index.html", {"request": request, "message": "Contact Us"})

由于返回的是静态页面，因此response_class相对应的是HTMLResponse

总结
我们将上面所写的Flask代码全部都归总一下，如下所示

from flask import Flask, request, render_template
import random
from flask import jsonify
import json

app = Flask(__name__)

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

@app.route('/random-number')
def random_number():
    return str(random.randrange(100))

@app.route('/alpha', methods=['GET'])
def alpha():
    text = request.args.get('text', '')
    result = {'text': text, 'is_alpha' : text.isalpha()}
    return jsonify(result)

@app.route('/create-user', methods=['POST'])
def create_user():
    id = request.form.get('id', '0001')
    name = request.form.get('name', 'Anonymous')
    data = {'id': id, 'name': name}
    result = {'status_code': '0', 'status_message' : 'Success', 'data': data}
    return jsonify(result)

@app.route('/get-webpage', methods=['GET'])
def get_webpage():
    return render_template('flask_1.html', message="Contact Us")

if __name__ == '__main__':
    app.run(host='0.0.0.0', port=8889)

而将所有的FastAPI框架下的代码全部汇总到一起，则如下所示

from fastapi import FastAPI, Request, Form
import uvicorn
from fastapi.staticfiles import StaticFiles
from fastapi.responses import PlainTextResponse, HTMLResponse, FileResponse
import random
from fastapi.templating import Jinja2Templates

app = FastAPI()

app.mount("/templates", StaticFiles(directory="templates"), name="templates")

templates = Jinja2Templates(directory="templates")

@app.get("/", response_class=PlainTextResponse)
async def hello():
    return "Hello World!"

@app.get("/items/{item_id}")
def read_item(item_id: int, q: str = None):
    return {"item_id": item_id, "q": q}

@app.get('/random-number', response_class=PlainTextResponse)
async def random_number():
    return str(random.randrange(100))

@app.get('/get-webpage', response_class=HTMLResponse)
async def get_webpage(request: Request):
    return templates.TemplateResponse("index.html", {"request": request, "message": "Contact Us"})

if __name__ == '__main__':

    uvicorn.run('fast_api_1:app', host='0.0.0.0', port=8000)

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