PythonWEB框架之Flask

前言：

Python主流WEB框架对比

Django:1个重武器，包含了web开发中常用的功能、组件的框架；（ORM、Session、Form、Admin、分页、中间件、信号、缓存、ContenType....）；

Tornado:2大特性就是异步非阻塞、原生支持WebSocket协议；

Flask：封装功能不及Django完善，性能不及Tornado，但是Flask可扩展性强，因为flask的第三方开源组件丰富；

Bottle：比较简单；

结论

都不是我写的！！！不论优劣，不同的工具而已；

小型web应用设计的功能点不多使用Flask；

大型web应用设计的功能点比较多使用的组件也会比较多，使用Django（自带功能多不用去找插件）；

如果追求性能可以考虑Tornado；

WSGI介绍

Django使用wsgiref模块Flask使用Werkzeug模块实现了WSGI协议。

HTTP协议是建立在TCP协议之上的，实现UWSGI协议本质是实现Socket服务端，也就是TCP层实现HTTP请求的接收、对请求内容进行预处理如分割HTPP请求内容的Header和body，然后再触发后面的Django/Flask框架。

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

pip3 install flask           #安装flask

Flask框架是基于werkzeug模块实现的。

from werkzeug.wrappers import Request,Response
from werkzeug.serving import run_simple
@Request.application
def hello(request):
    return Response("Hello World")

if __name__ == '__main__':
    #请求一旦到来，执行第3个参数，hello(上下文)
    run_simple('localhost', 4000, hello)

Flask简单使用

from flask import Flask

app=Flask(__name__) #创建1个Flask实例

@app.route('/')      #路由系统生成 视图对应url,1. decorator=app.route() 2. decorator(first_flask)
def first_flask():    #视图函数
    return 'Hello World'  #response


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

View Code

一、配置文件

app=Flask(__name__,template_folder='templates',static_url_path='/static/',static_path='/zhanggen')

模板路径： template_folder='templates'

静态文件路径：static_url_path='/static/'

静态文件引入别名：static_path='/zhanggen'

设置为调试环境：app.debug=True （代码修改自动更新）

设置json编码格式如果为False 就不使用ascii编码：app.config['JSON_AS_ASCII']=False

设置响应头信息Content-Type app.config['JSONIFY_MIMETYPE'] ="application/json;charset=utf-8" （注意 ;charset=utf-8）

二、路由系统

1.动态路由（url传参）

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

from flask import Flask

app=Flask(__name__)

@app.route('/<name>')  #设置url传参数 http://127.0.0.1:5000/zhanggen
def first_flask(name):  #视图必须有对应接收参数
    print(name)
    return 'Hello World'  #response


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

接收字符串类型参数

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

#接收整型数字参数
app=Flask(__name__)
@app.route('/<int:age>/')  #设置url传参数 http://127.0.0.1:5000/18/
def first_flask(age):  #视图必须有对应接收参数
    print(age)
    return 'Hello World'  #response

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

接收整型数字参数

@app.route('/post/<float:salary>')

#接收浮点型型数字参数
app=Flask(__name__)
@app.route('/<float:salary>/')  #设置url传参数http://127.0.0.1:5000/2345555.8889/
def first_flask(salary):  #视图必须有对应接收参数
    print(salary)
    return 'Hello World'  #response

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

接收浮点型数字参数

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

# 接收URL链接类型参数
app=Flask(__name__)
@app.route('/<path:url>/')  #设置url传参数：http://127.0.0.1:5000/http://www.baiu.com/
def first_flask(url):  #视图必须有对应接收参数
    print(url)
    return 'Hello World'  #response

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

接收URL链接类型参数

2、指定允许的请求方法

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

# 指定允许的请求方法
app=Flask(__name__)
@app.route('/<path:url>/',methods=['get']) #只允许get请求
def first_flask(url):
    print(url)
    return 'Hello World'  #response

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

指定允许的请求方法

3、通过别名反向生成url

#反向生成url
from flask import Flask,url_for
app=Flask(__name__)
@app.route('/<path:url>',endpoint='name1')
def first_flask(url):
    print(url_for('name1',url=url)) #如果设置了url参数，url_for（别名,加参数）
    return 'Hello World'

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

url_for()反向生成url

4、通过app.add_url_rule()调用路由

#方式2通过app.add_url_rule()方法的方式调用路由
app=Flask(__name__)

def first_flask():
    return 'Hello World' 

app.add_url_rule(rule='/index/',endpoint='name1',view_func=first_flask,methods=['GET'])
#app.add_url_rule(rule=访问的url,endpoint=路由别名,view_func=视图名称,methods=[允许访问的方法])
if __name__ == '__main__':
    app.run()

app.add_url_rule()方法调用路由

5、扩展路由功能：正则匹配url

如果需要一些复杂的匹配规则可以自定义正则匹配url

    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='888'))
                return 'Index'


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

自定义正则表达式匹配路由

四、视图

1、给Flask视图函数加装饰器

注意如果要给视图函数加装饰器增加新功能，一点要加在路由装饰器下面，才会被路由装饰器装饰，才能生生成url关系；

#给Flask视图加装饰器
#1、定义1个装饰器

def auth(func):
    print('我在上面')
    def inner(*args,**kwargs):
        return func(*args,**kwargs)
    return inner


app=Flask(__name__)

@app.route('/',methods=['GET'])
@auth #注意如果要给视图函数加装饰器，一点要加在路由装饰器下面，才会被路由装饰器装饰
def first_flask():
    print('ffff')
    return 'Hello World'

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

View Code

2、request和response

a.请求相关信息

request.method：获取请求方法

request.json

request.json.get("json_key")：获取json数据 **较常用

request.argsget('name') ：获取get请求参数

request.form.get('name') ：获取POST请求参数

request.form.getlist('name_list')：获取POST请求参数列表（多个）

request.values.get('age') ：获取GET和POST请求携带的所有参数（GET/POST通用）

request.cookies.get('name')：获取cookies信息

request.headers.get('Host')：获取请求头相关信息

request.path：获取用户访问的url地址，例如（/，/login/，/ index/）；

request.full_path：获取用户访问的完整url地址+参数例如(/login/?age=18)

request.script_root：抱歉，暂未理解其含义；

request.url：获取访问url地址，例如http://127.0.0.1:5000/?age=18；

request.base_url：获取访问url地址，例如 http://127.0.0.1:5000/；

request.url_root

request.host_url

request.host：获取主机地址

request.files：获取用户上传的文件

obj = request.files['the_file_name']

obj.save('/var/www/uploads/' + secure_filename(f.filename)) 直接保存

b、响应相关信息

return "字符串" ：响应字符串

return render_template('html模板路径',**{})：响应模板

return redirect('/index.html')：跳转页面

响应json数据

方式1： return jsonify(user_list)

app.config['JSON_AS_ASCII']=False  #指定json编码格式 如果为False 就不使用ascii编码，
app.config['JSONIFY_MIMETYPE'] ="application/json;charset=utf-8" #指定浏览器渲染的文件类型，和解码格式；

配置

方式2：

return Response(data,mimetype="application/json;charset=utf-8",)

如果需要设置响应头就需要借助make_response()方法

from flask import Flask,request,make_response

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 respons

3 、Flask之CBV视图

#CBV视图
from flask import Flask,url_for,views
#-----------------------------------------------------
app=Flask(__name__)               #装饰器

def auth(func):
    print('我在上面')
    def inner(*args,**kwargs):
        return func(*args,**kwargs)
    return inner
#--------------------------------------------------------
class IndexView(views.MethodView):  #CBV视图
    methods=['GET']                #允许的http请求方法（改CBV只允许GET方法）
    decorators = [auth,]            #每次请求过来都加auth装饰器

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

app.add_url_rule('/index/',view_func=IndexView.as_view(name='name1')) #(name='name1'反向生成url别名


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

CBV视图

五、模板语言

Flask使用的是Jinja2模板，所以其语法和Django无差别（Django的模板语言参考Jinja2）

1.引用静态文件

方式1：别名引入

<link rel="stylesheet" href="/zhanggen/commons.css">

方式2：url_for()方法引入

<link rel="stylesheet" href="{{  url_for('static',filename='commons.css')  }}">

2.模板语言引用上下文对象

变量

<h1>{{user_list}}</h1> <!--变量 -->

View Code

循环、索引取值

<ul>
{% for user in user_list %}   <!--循环 -->
    <li>{{user}}</li>
{% endfor %}

{{user_list.0}}             <!-- 索引取值-->

</ul>

View Code

Flask的Jinjia2可以通过Context 把视图中的函数传递把模板语言中执行，这就是Django中的simple_tag和simple_fifter；

simple_tag（只能传2个参数,支持for、if）

@app.template_global()   #simple_tag
def foo(arg):
    return '<input type="text">'

视图

<h1>{{foo(1)|safe}}</h1>                   <!--Flask的模板语言支持simple_tag-->

模板语言

simple_fifter（对参数个数无限制，不支持for、if）

@app.template_filter()  #simple_fifter
def foo1(arg1,arg2,arg3):
    return arg1+arg2+arg3

视图

<h1> {{ 'alex'|foo1('s ','b',) }}  </h1>     <!-- simple_fifter -->

模板语言

3.wtform（flask表单验证插件）

3.0.简介

wtforms WTForms是一个支持多个web框架的form组件，主要对用户请求数据进行表单验证。

3.1. 安装

pip install wtforms  #安装wtfroms插件

3.2.简单使用

wtforms和Django自带的form验证插件功能相同，使用起来大同小异；

用户登录页面验证

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
from flask import Flask, render_template, request, redirect
from wtforms import Form
from wtforms.fields import core
from wtforms.fields import html5
from wtforms.fields import simple
from wtforms import validators
from wtforms import widgets


app=Flask(__name__,template_folder='templates') #知道模板文件
app.debug=True

#登录验证实例
class LoginForm(Form):

    #不同的字段 内部包含正则表达式 html5.EmailField | html5.DateTimeField...
    name=simple.StringField(
        label='用户名',
        validators=[                                #验证规则和错误提示信息
            validators.DataRequired(message='用户名不能为空.'),
            validators.Length(min=6, max=18, message='用户名长度必须大于%(min)d且小于%(max)d')
        ],
        widget=widgets.TextInput(),                 #前端页面显示的插件.TextArea
        render_kw={'class': 'form-control'}      #设置form标签的class信息

        )

    # 不同的字段 内部包含正则表达式  html5.EmailField | html5.DateTimeField...
    pwd = simple.PasswordField(
        label='密码',
        validators=[
            validators.DataRequired(message='密码不能为空.'),
            validators.Length(min=8, message='用户名长度必须大于%(min)d'),
            #自定义验证规则
            validators.Regexp(regex="^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\d)(?=.*[$@$!%*?&])[A-Za-z\d$@$!%*?&]{8,}",
                              message='密码至少8个字符，至少1个大写字母，1个小写字母，1个数字和1个特殊字符')

        ],
        widget=widgets.PasswordInput(),
        render_kw={'class': 'form-control'}
    )



@app.route('/login/', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    if request.method == 'GET':
        form = LoginForm()     #实例化 form验证类
        return render_template('login.html', form=form)
    else:
        form = LoginForm(formdata=request.form)
        if form.validate(): #判断是否验证成功？
            print('用户提交数据通过格式验证，提交的值为：', form.data)
        else:
            print(form.errors)
        return render_template('login.html', form=form)

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

app01.py

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<h1>登录</h1>
<form method="post" novalidate>
    <!--<input type="text" name="name">-->
    <p>{{form.name.label}} {{form.name}} {{form.name.errors[0] }}</p>

    <!--<input type="password" name="pwd">-->
    <p>{{form.pwd.label}} {{form.pwd}} {{form.pwd.errors[0] }}</p>
    <input type="submit" value="提交">
</form>
</body>
</html>

login.html

用户注册页面验证

#用户注册
from flask import Flask, render_template, request, redirect
from wtforms import Form
from wtforms.fields import core
from wtforms.fields import html5
from wtforms.fields import simple
from wtforms import validators
from wtforms import widgets

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



class RegisterForm(Form):
    name = simple.StringField(
        label='用户名',
        validators=[
            validators.DataRequired()
        ],
        widget=widgets.TextInput(),
        render_kw={'class': 'form-control'},
        default='张根'                                             #设置input标签中默认值
    )

    pwd = simple.PasswordField(
        label='密码',
        validators=[
            validators.DataRequired(message='密码不能为空.')
        ],
        widget=widgets.PasswordInput(),
        render_kw={'class': 'form-control'}
    )

    pwd_confirm = simple.PasswordField(                                #第二次输入密码
        label='重复密码',
        validators=[
            validators.DataRequired(message='重复密码不能为空.'),
            validators.EqualTo('pwd', message="两次密码输入不一致")  #验证2次输入的密码是否一致？
        ],
        widget=widgets.PasswordInput(),
        render_kw={'class': 'form-control'}
    )

    email = html5.EmailField(
        label='邮箱',
        validators=[
            validators.DataRequired(message='邮箱不能为空.'),
            validators.Email(message='邮箱格式错误')
        ],
        widget=widgets.TextInput(input_type='email'),    #生成email input标签
        render_kw={'class': 'form-control'}
    )

    gender = core.RadioField(
        label='性别',
        choices=(                                        #choice radio选项
            (1, '男'),
            (2, '女'),
        ),
        coerce=int                                       #讲用户提交过来的 '4' 强制转成 int 4
    )
    city = core.SelectField(
        label='城市',
        choices=(
            ('bj', '北京'),
            ('sh', '上海'),
        )
    )

    hobby = core.SelectMultipleField(                      #select 下拉框多选框
        label='爱好',
        choices=(
            (1, '篮球'),
            (2, '足球'),
        ),
        coerce=int
    )

    favor = core.SelectMultipleField(
        label='喜好',
        choices=(
            (1, '篮球'),
            (2, '足球'),
        ),
        widget=widgets.ListWidget(prefix_label=False),        #生成Checkbox 多选框
        option_widget=widgets.CheckboxInput(),
        coerce=int,
        default=[1, 2]
    )

    def __init__(self, *args, **kwargs):                        #重写form验证类的__init__方法可以实时同步数据中数据
        super(RegisterForm, self).__init__(*args, **kwargs)
        self.favor.choices = ((1, '篮球'), (2, '足球'), (3, '羽毛球'))


    def validate_pwd_confirm(self, field):                       #wtforms验证 钩子函数
        """
        自定义pwd_confirm字段规则，例：与pwd字段是否一致
        :param field:
        :return:
        """
        # 最开始初始化时，self.data中已经有所有的值

        if field.data != self.data['pwd']:
            # raise validators.ValidationError("密码不一致") # 继续后续验证
            raise validators.StopValidation("密码不一致")  # 不再继续后续验证


@app.route('/register/', methods=['GET', 'POST'])
def register():
    if request.method == 'GET':
        form = RegisterForm(data={'gender': 1})  #默认值
        return render_template('register.html', form=form)
    else:
        form = RegisterForm(formdata=request.form)
        if form.validate():
            print('用户提交数据通过格式验证，提交的值为：', form.data)
        else:
            print(form.errors)
        return render_template('register.html', form=form)



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

app02.py

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<h1>用户注册</h1>
<form method="post" novalidate style="padding:0  50px">
    {% for item in form %}
    <p>{{item.label}}: {{item}} {{item.errors[0] }}</p>
    {% endfor %}
    <input type="submit" value="提交">
</form>
</body>
</html>

3.2.wtforms源码猜想....

A.自动生成html标签

先来分析一下form验证类的结构

LoginForm类中包含了2个字段: name 和 pwd，而name / pwd字段 = 对象，所以LoginForm 类包含了2个对象；

如果实例化了obj=LoginForm() 就等于在这1个对象中嵌套了 2个对象；

前端使用Form验证插件：

那如果在前端for循环LoginForm对象，就等于调用LoginForm对象的__iter__方法，把每个字段（对象）封装的数据返回

如果前端{{ obj }}= 直接调用了字段对象的__str__方法；

class InputText(object):  #插件
    def __str__(self):
        return '<input type="text" />'

class InputPassword(object):
    def __str__(self):
        return '<input type="password" />'

#-----------------------------------------------------------
class StringField(object):  #字段
    def __init__(self,wg):
        self.widget=wg

    def __str__(self):      #调用插件的__str__
        return str(self.widget)

class DateField(object):
    def __init__(self, wg):
        self.widget = wg

    def __str__(self):
        return str(self.widget)


#--------------------------------------------------------------
class LoginForm(object):                #统一 灵活接口 （对象嵌套对象，多层封装）
    name=StringField(wg=InputText())     #wg=InputText() 对象  StringField(wg=InputText())对象
    pwd=DateField(wg=InputPassword())


l_obj=LoginForm()

print(l_obj.name)
print(l_obj.pwd)

调用关系

B.数据校验

后台定义好正则

用户发来数据

对数据进行校验

3.3.源码流程

生成HTML标签并显示

1.验证类（LogibForm）生成

1.1.由于 metaclass=FormMeta，所以LoginForm是由FormMeta创建的

'''
class BaseForm():
    pass

class NewBase(BaseForm,metaclass=FormMeta,):
    pass
    
class Form(NewBase):
    pass

class LoginForm(Form):
    pass
    
'''

class Form(with_metaclass(FormMeta,BaseForm)):

View Code

1.2.执行FormMeta 的__init__方法，在LoginForm中添加2个静态字段

class FormMeta(type):
    """
    The metaclass for `Form` and any subclasses of `Form`.

    `FormMeta`'s responsibility is to create the `_unbound_fields` list, which
    is a list of `UnboundField` instances sorted by their order of
    instantiation.  The list is created at the first instantiation of the form.
    If any fields are added/removed from the form, the list is cleared to be
    re-generated on the next instantiation.

    Any properties which begin with an underscore or are not `UnboundField`
    instances are ignored by the metaclass.
    """
    def __init__(cls, name, bases, attrs):
        type.__init__(cls, name, bases, attrs) #继承type的功能
        cls._unbound_fields = None             #在LoginForm中添加1个静态字段
        cls._wtforms_meta = None               #在LoginForm中添加1个静态字段

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1.3.开始解释LoginForm中的实例化字段对象name=simple.StringField(）simple.PasswordField()

StringField/PasswordField开始实例化(提到实例化就应该想到：指定元类的__call__、自己/父类的__new__、__init__)：

StringField/PasswordField是默认元类，自己没有__new__和__init__方法；

但父类Field类中有__new__方法，所以执行父类的__new__（Field.__new__）返回UnboundField对象

 

 def __new__(cls, *args, **kwargs):#执行__new__方法
        if '_form' in kwargs and '_name' in kwargs:
            return super(Field, cls).__new__(cls)
        else:
            #我x 没想到 ! __new__既然返回了1个 UnboundField()而不是StringField/PasswordField对象；狸猫换了太子 ？
            return UnboundField(cls, *args, **kwargs)

Field.__new__（）

由于Field.__new__方法返回了 1个 UnboundField对象，来看 UnboundField的__init__方法

class UnboundField(object):
    _formfield = True
    creation_counter = 0                   #静态字段 设置计数器

    def __init__(self, field_class, *args, **kwargs): #field_class=.StringField / PasswordField
                                                     #获取到field_class 的 参数封装到 UnboundField对象中，并且设置 排序  'creation_counter': 2

        UnboundField.creation_counter += 1              #每实例化1个 UnboundField对象 计数器+1
        self.field_class = field_class
        self.args = args
        self.kwargs = kwargs                #{'label': '用户名', 'validators': [<wtforms.validators.DataRequired object at 0x00000000038EF080>, <wtforms.validators.Length object at 0x00000000038EF0F0>], 'widget': <wtforms.widgets.core.TextInput object at 0x00000000038EF0B8>, 'render_kw': {'class': 'form-control'}}
        self.creation_counter = UnboundField.creation_counter#

        '''
        print(self.__dict__)  
        {
         'field_class': <class 'wtforms.fields.simple.PasswordField'>,
         'args': (),
         'kwargs': {'label': '密码', 'validators': [<wtforms.validators.DataRequired object at 0x00000000038EF198>, <wtforms.validators.Length object at 0x00000000038EF1D0>, <wtforms.validators.Regexp object at 0x00000000038EF208>], 'widget': <wtforms.widgets.core.PasswordInput object at 0x00000000038EF2B0>,
         'render_kw': {'class': 'form-control'}},
          'creation_counter': 2
          }
        
        '''

UnboundField.__init__

UnboundField的__init__方法在 UnboundField对象中封装了Field类的参数和计数器，所以现在LoginForml类中封装数据如下

"""
print(LoginForm.__dict__)
LoginForm ={
    '__module__': '__main__', 
    'name': <1 UnboundField(StringField, (),{'creation_counter': 1, 'label': '用户名', 'validators': [<wtforms.validators.DataRequired object at 0x00000000037DAEB8>, <wtforms.validators.Length object at 0x000000000382B048>], 'widget': <wtforms.widgets.core.TextInput object at 0x000000000382B080>, 'render_kw': {'class': 'form-control'}  })>, 
    'pwd': <2 UnboundField(PasswordField, (),{'creation_counter': 2,'label': '密码', 'validators': [<wtforms.validators.DataRequired object at 0x000000000382B0F0>, <wtforms.validators.Length object at 0x000000000382B128>, <wtforms.validators.Regexp object at 0x000000000382B160>], 'widget': <wtforms.widgets.core.PasswordInput object at 0x000000000382B208>, 'render_kw': {'class': 'form-control'}})>, 
    '__doc__': None, 
    '_unbound_fields': None, 
    '_wtforms_meta': None,
}
"""

启发：

不一定要把代码都写在当前类中，如过多个类和类之间有同性方法、属性可以抽出来集中到父类之中；子类继承父类所以子类实例化对象之后，继承享有2者的属性和方法；所以看源码遇到继承一点要注意观察父类；

每个对象实例化（在排除MetaClass的情况下）都会执行父类的__new__方法，再去执行__init__方法；而__new__实质性决定了实例化出来的对象是神马？

class Queen(object):
    def __new__(cls, *args, **kwargs):  #类中__new__方法决定了类（），实例化出什么对象；
        return Cat('狸猫','男','太子')

    def __init__(self,name):           #由于__nwe__方法返回了其他对象，所以不会执行Queen的__init__方法
        print('ok')
        self.name=name



Prince=Queen('王子')
print(Prince.name)
print(Prince.gender)
print(Prince.identity)

狸猫换太子

2.LoginForm实例化

谈到类实例化应该先检查该类是否指定了 Meta类，如果指定了Meta类，就需要先执行（指定元类的__call__、自己/父类的__new__、__init__)

21.执行FormMeta的__call__方法，赋值LoginForm的_unbound_fields 和 _wtforms_meta属性；

根据unbound对象的creation_counter属性对 LoginForm中的字段进行排序，并填充到 LoginForm的_unbound_fields属性中

根据 LoginForm的__mro__继承顺序：获取当前类（FormLogin）所有父类,并在每个父类中提取Meta属性添加到列表，转成元组，最后创建Meta类让其继承，赋值LoginForm._wtforms_meta属性

 def __call__(cls, *args, **kwargs):
        if cls._unbound_fields is None:      #在创建类时 已经设置LoginForm的_unbound_fields为空
            fields = []
                                                # 获取LoginForm类中，中所有属性的key：[ '_get_translations', '_unbound_fields', '_wtforms_met,'name', 'populate_obj', 'process', 'pwd', 'validate'..... ]
            for name in dir(cls):
                if not name.startswith('_'):   #排除__下划线的私有属性 name. pwd
                    unbound_field = getattr(cls, name) #cls =LoginForm类 #根据key 获取unbound_field 对象
                    if hasattr(unbound_field, '_formfield'): #检查unbound_field 对象是否包含_formfield = True
                        fields.append((name, unbound_field))
            # '''
            # fields = [
            #     (name,name的unbound对象),
            #     (pwd,pwd的unbound对象),
            #             ]
            # '''
            #对fields 按照定义顺序 进行排序
            fields.sort(key=lambda x: (x[1].creation_counter, x[0]))  #根据unbound对象的creation_counter进行字段排序
            cls._unbound_fields = fields

        if cls._wtforms_meta is None:
            bases = [] #bases = [DefaultMeta],
            # 按照继承顺序：获取当前类（FormLogin）所有父类
            for mro_class in cls.__mro__:
                if 'Meta' in mro_class.__dict__:  #去每个父类（mro_class）获取  Meta = DefaultMeta


                    bases.append(mro_class.Meta)    #bases = [DefaultMeta],

                    '''
                    class Meta(DefaultMeta):
                        pass 
                '''
            cls._wtforms_meta = type('Meta', tuple(bases), {}) #cls._wtforms_meta=Meta(DefaultMeta)类:

        return type.__call__(cls, *args, **kwargs)

FormMeta.__call__

执行完了指定元类 FormMeta.__call__()方法之后的LoginForm类中封装的数据

print(LoginForm.__dict__)
LoginForm ={
    '__module__': '__main__', 
    'name': <1 UnboundField(StringField, (),{'creation_counter': 1, 'label': '用户名', 'validators': [<wtforms.validators.DataRequired object at 0x00000000037DAEB8>, <wtforms.validators.Length object at 0x000000000382B048>], 'widget': <wtforms.widgets.core.TextInput object at 0x000000000382B080>, 'render_kw': {'class': 'form-control'}  })>, 
    'pwd': <2 UnboundField(PasswordField, (),{'creation_counter': 2,'label': '密码', 'validators': [<wtforms.validators.DataRequired object at 0x000000000382B0F0>, <wtforms.validators.Length object at 0x000000000382B128>, <wtforms.validators.Regexp object at 0x000000000382B160>], 'widget': <wtforms.widgets.core.PasswordInput object at 0x000000000382B208>, 'render_kw': {'class': 'form-control'}})>, 
    '__doc__': None, 
    
    '_unbound_fields': [
                (name, UnboundField对象（1，simple.StringField，参数）)，
                (pwd, UnboundField对象（2，simple.PasswordField，参数）)，
            ],, 
    '_wtforms_meta': Meta(DefaultMeta)类,
}
"""

启发：

#sort排序
v1=[
    (11,'Martin11',18),
    (121,'Martin121',19),
    (311,'Martin311',25),
    (311, 'Martin311', 26)  #按元素1排序，如果元素1相同按照 元素3排序
]

v1.sort(key=lambda x:(x[0],x[2])) #列表的sort方法，根据 列表中的元组元素 进行排序
print(v1)
'''

[(11, 'Martin11', 18), (121, 'Martin121', 19), (311, 'Martin311', 25), (311, 'Martin311', 26)]
'''

列表的 sort（）

class F1(object):
    pass
class F2(object):
    pass
class F3(F1):
    pass

class F4(F2,F3):
    pass

print(F4.__mro__) #打印F4 的继承关系

'''
(
   <class '__main__.F4'>,
    <class '__main__.F2'>,
    <class '__main__.F3'>,
    <class '__main__.F1'>,
    <class 'object'>)


'''

__mro__获取当前对象的继承顺序

2.2.执行LoginForm的__new__方法

没有__new__方法 pass

2.3.执行LoginForm的__init__方法实例化form对象

    def __init__(self, formdata=None, obj=None, prefix='', data=None, meta=None, **kwargs):

        # 实例化LoginForm中封装的 Meta类进行实例化，以后用于生成CSRF Tocken 标签
        meta_obj = self._wtforms_meta()
        #meta是 form = LoginForm(meta={'csrf':'true'})传过来的参数,封装到meta_obj中
        if meta is not None and isinstance(meta, dict):
            meta_obj.update_values(meta)

        #执行父类的构造方法,参数
        # self._unbound_fields
        '''
            '_unbound_fields'=[
                (name, UnboundField对象（1，simple.StringField，参数）)，
                (pwd, UnboundField对象（2，simple.PasswordField，参数）)，
            ],
        '''
        # meta_ob=Meta(DefaultMeta)对象

        super(Form, self).__init__(self._unbound_fields, meta=meta_obj, prefix=prefix)
        #给 form对象 中的_fields字段赋值如下；
        '''
        _fields: {
                name: StringField对象(),
                pwd: PasswordField对象(),
            }
        name:  StringField对象(widget=widgets.TextInput()),
        pwd:  PasswordField对象(widget=widgets.PasswordInput())
    
        '''
        #循环form对象 中的_fields字段（字典），给form对象赋值 form.name/form.pwd
        for name, field in iteritems(self._fields):
            setattr(self, name, field)
        '''
         _fields: {
            name: StringField对象(),
            pwd: PasswordField对象(),
                }
         name:  StringField对象(widget=widgets.TextInput()),
         
         pwd:  PasswordField对象(widget=widgets.PasswordInput())

           '''
        self.process(formdata, obj, data=data, **kwargs)

Form.__init__

执行Form父类BaseForm.__init__方法，把UnboundField对象转换成StringField对象，并赋值到form对象的_fields:{}字典中；

class BaseForm(object):
    def __init__(self, fields, prefix='', meta=DefaultMeta()):
        '''
        参数
            fields=[
                (name, UnboundField对象（1，simple.StringField，参数）)，
                (pwd, UnboundField对象（2，simple.PasswordField，参数）)，
            ]，

            meta=Meta(DefaultMeta)对象
        '''

        if prefix and prefix[-1] not in '-_;:/.':
            prefix += '-'

        self.meta = meta
        self._prefix = prefix
        self._errors = None
        self._fields = OrderedDict()

        if hasattr(fields, 'items'):
            fields = fields.items()

        translations = self._get_translations()
        extra_fields = []
        #------------------------------------------------------
        if meta.csrf: #生成 CSRF tocken隐藏标签
            self._csrf = meta.build_csrf(self)
            extra_fields.extend(self._csrf.setup_form(self))

        for name, unbound_field in itertools.chain(fields, extra_fields):#
            #(name, UnboundField对象（1，simple.StringField，参数）)
            #(pwd, UnboundField对象（2，simple.PasswordField，参数）)
            options = dict(name=name, prefix=prefix, translations=translations)
            #(name, UnboundField对象（1，simple.StringField，参数）)  #真正实例化 simple.StringField(参数)
            field = meta.bind_field(self, unbound_field, options)
            #UnboundField对象转换成StringField对象
            self._fields[name] = field

BaseForm. __init__

 form = {
        _fields: {
                name: StringField对象(),
                pwd: PasswordField对象(),
            }



循环form对象 中的_fields字段（字典），分别赋值到form对象，这样就可以通过form.name/form.pwd直接获取到Field对象了
，无需form._fields['name'] / form._fields['name']


代码:

for name, field in iteritems(self._fields):
    setattr(self, name, field)


　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　form对象封装数据就变成以下内容喽

 

form = {
        _fields: {
                name: StringField对象(),
                pwd: PasswordField对象(),
            }
        name:  StringField对象(widget=widgets.TextInput()),
        pwd:  PasswordField对象(widget=widgets.PasswordInput())
    
        }

3. 当form对象生成之后 print(form.name) = 执行StringField对象的__str__方法；

StringField类中没有__str__方法，所以去执行基类Field的，Field.__str__方法返回了： self() = StringFieldObj.__call__()

 def __str__(self):
        return self() #执行LoginForm的__call__方法

Field.__str__方法

StringField没有__call__所以执行其基类Field.__call__方法，调用了self.meta.render_field(self, kwargs)

    def __call__(self, **kwargs): 　　　　　　　　　　　# self=StringField对象
        return self.meta.render_field(self, kwargs) #把StringField对象传传入meta.render_field方法

下面来看self.meta.render_field(self, kwargs)做了什么？

  def render_field(self, field, render_kw):

        other_kw = getattr(field, 'render_kw', None)
        if other_kw is not None:
            render_kw = dict(other_kw, **render_kw)
        # StringField对象.widget(field, **render_kw)
        #插件.__call__()
        '''
        #field =StringField对象
           StringField对象.widget对象()=调用widget对象的.__call__方法
        '''
        return field.widget(field, **render_kw)

来看widget对象=TextInput()的__call__方法，最终打印了obj.name的结果

  def __call__(self, field, **kwargs):
        kwargs.setdefault('id', field.id)
        kwargs.setdefault('type', self.input_type)
        if 'value' not in kwargs:
            kwargs['value'] = field._value()
        if 'required' not in kwargs and 'required' in getattr(field, 'flags', []):
            kwargs['required'] = True
        return HTMLString('<input %s>' % self.html_params(name=field.name, **kwargs))

   """
        0. Form.__iter__: 返回所有字段对象
            1. StringField对象.__str__
            2. StringField对象.__call__
            3. meta.render_field(StringField对象,)
            4. StringField对象.widget(field, **render_kw)
            5. 插件.__call__()
        """

4.执行for iteam in form对象的执行流程

执行form对象基类BaseForm的__inter__方法，变量self._fields字典中的内容

def __iter__(self):
        """Iterate form fields in creation order."""
        return iter(itervalues(self._fields))

_fields: {
                name: StringField对象(),
                pwd: PasswordField对象(),
            }

用户输入数据的校验验证流程form = LoginForm(formdata=request.form)

        # 请求发过来的值
        form = LoginForm(formdata=request.form) # 值.getlist('name')

        # 实例：编辑
        # # 从数据库对象
        # form = LoginForm(obj='值') # 值.name/值.pwd
        #
        # # 字典 {}
        # form = LoginForm(data=request.form) # 值['name']

        # 1. 循环所有的字段
        # 2. 获取每个字段的钩子函数
        # 3. 为每个字段执行他的验证流程 字段.validate(钩子函数+内置验证规则)

六、session功能

1. Flask自带的session功能

from flask import session
import json
app=Flask(__name__,template_folder='templates',static_path='/static/',static_url_path='/static/')
app.debug=True
app.secret_key='sjehfjeefrjewth43u'  #设置session加密
app.config['JSON_AS_ASCII']=False  #指定json编码格式 如果为False 就不使用ascii编码，
app.config['JSONIFY_MIMETYPE'] ="application/json;charset=utf-8" #指定浏览器渲染的文件类型，和解码格式；

@app.route('/login/',methods=['GET','POST'])
def login():
    msg = ''
    if request.method=='POST':
        name=request.values.get('user')
        pwd=request.values.get('pwd')
        if name =='zhanggen' and pwd=='123.com':
            session['user']=name  #设置session的key value
            return redirect('/index/')
        else:
            msg='用户名或者密码错误'
    return render_template('login.html',msg=msg)

@app.route('/index/',methods=['GET','POST'])
def index():
    user_list = ['张根', 'egon', 'eric']
    user=session.get('user')           #获取session
    if user:
        user=['alex','egon','eric']
        return jsonify(user_list)
    else:
        return redirect('/login/')

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

Flask自带session功能

2.第三方session组件（Session）

安装 pip install flask-session

from flask import session, Flask,request,make_response,render_template,redirect,jsonify,Response

from flask.ext.session import Session #引入第三方session
import json
app=Flask(__name__,template_folder='templates',static_path='/static/',static_url_path='/static/')
app.debug=True
app.secret_key='sjehfjeefrjewth43u'  #设置session加密
app.config['JSON_AS_ASCII']=False  #指定json编码格式 如果为False 就不使用ascii编码，
app.config['JSONIFY_MIMETYPE'] ="application/json;charset=utf-8" #指定浏览器渲染的文件类型，和解码格式；

app.config['SESSION_TYPE']='redis'

from redis import Redis        #引入连接 redis模块
app.config['SESSION_REDIS']=Redis(host='192.168.0.94',port=6379) #连接redis
Session(app)

@app.route('/login/',methods=['GET','POST'])
def login():
    msg = ''
    if request.method=='POST':
        name=request.values.get('user')
        pwd=request.values.get('pwd')
        if name =='zhanggen' and pwd=='123.com':
            session['user']=name  #设置session的key value
            return redirect('/index/')
        else:
            msg='用户名或者密码错误'
    return render_template('login.html',msg=msg)

@app.route('/index/',methods=['GET','POST'])
def index():
    user_list = ['张根', 'egon', 'eric']
    user=session.get('user')           #获取session
    if user:
        user=['alex','egon','eric']
        return jsonify(user_list)
    else:
        return redirect('/login/')

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

把session存到redis

不仅可以把session存放到redis还可放到文件、内存、memcache...

    def _get_interface(self, app):
        config = app.config.copy()
        config.setdefault('SESSION_TYPE', 'null')
        config.setdefault('SESSION_PERMANENT', True)
        config.setdefault('SESSION_USE_SIGNER', False)
        config.setdefault('SESSION_KEY_PREFIX', 'session:')
        config.setdefault('SESSION_REDIS', None)
        config.setdefault('SESSION_MEMCACHED', None)
        config.setdefault('SESSION_FILE_DIR',
                          os.path.join(os.getcwd(), 'flask_session'))
        config.setdefault('SESSION_FILE_THRESHOLD', 500)
        config.setdefault('SESSION_FILE_MODE', 384)
        config.setdefault('SESSION_MONGODB', None)
        config.setdefault('SESSION_MONGODB_DB', 'flask_session')
        config.setdefault('SESSION_MONGODB_COLLECT', 'sessions')
        config.setdefault('SESSION_SQLALCHEMY', None)
        config.setdefault('SESSION_SQLALCHEMY_TABLE', 'sessions')

        if config['SESSION_TYPE'] == 'redis':
            session_interface = RedisSessionInterface(
                config['SESSION_REDIS'], config['SESSION_KEY_PREFIX'],
                config['SESSION_USE_SIGNER'], config['SESSION_PERMANENT'])
        elif config['SESSION_TYPE'] == 'memcached':
            session_interface = MemcachedSessionInterface(
                config['SESSION_MEMCACHED'], config['SESSION_KEY_PREFIX'],
                config['SESSION_USE_SIGNER'], config['SESSION_PERMANENT'])
        elif config['SESSION_TYPE'] == 'filesystem':
            session_interface = FileSystemSessionInterface(
                config['SESSION_FILE_DIR'], config['SESSION_FILE_THRESHOLD'],
                config['SESSION_FILE_MODE'], config['SESSION_KEY_PREFIX'],
                config['SESSION_USE_SIGNER'], config['SESSION_PERMANENT'])
        elif config['SESSION_TYPE'] == 'mongodb':
            session_interface = MongoDBSessionInterface(
                config['SESSION_MONGODB'], config['SESSION_MONGODB_DB'],
                config['SESSION_MONGODB_COLLECT'],
                config['SESSION_KEY_PREFIX'], config['SESSION_USE_SIGNER'],
                config['SESSION_PERMANENT'])
        elif config['SESSION_TYPE'] == 'sqlalchemy':
            session_interface = SqlAlchemySessionInterface(
                app, config['SESSION_SQLALCHEMY'],
                config['SESSION_SQLALCHEMY_TABLE'],
                config['SESSION_KEY_PREFIX'], config['SESSION_USE_SIGNER'],
                config['SESSION_PERMANENT'])
        else:
            session_interface = NullSessionInterface()

        return session_interface

View Code

3.自定义session组件

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
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 = {}

    def __init__(self):
        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:
            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)

组件

from flask import Flask
from flask import session
from my_session import MySessionInterface

app = Flask(__name__)

app.secret_key = 'A0Zr98j/3yX R~XHH!jmN]LWX/,?RT'
app.session_interface = MySessionInterface()


@app.route('/login/', methods=['GET', "POST"])
def login():
    print(session)
    session['user1'] = 'alex'
    session['user2'] = 'alex'
    del session['user2']

    return "内容"


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

应用

七、蓝图

from flask import Blueprint

Flask的Blueprint功能称为蓝图，它的功能就像Django中的include或者Gin的路由分组，旨在为web框架的路由进行合理拆分。

from flask import Blueprint
#把名称为test_zhanggen的蓝图register到app中
test_zhanggen= Blueprint('oss_api_zhanggen',__name__)
@test_zhanggen.route('/index/', methods=['GET', 'POST'])
def index():
    """功能项辅助审核"""
    return "测试/张根/Index"

@test_zhanggen.route('/home/', methods=['GET', 'POST'])
def home():
    """功能项辅助审核"""
    return "测试/张根/Home"

在app注册已经生成的蓝图

#把api_zhanggen文件中test_zhanggen蓝图注册到flask appp
app.register_blueprint(blueprint=api_zhanggen.test_zhanggen, url_prefix='/test/zhanggen')

八、message （闪现）

message是一个基于Session实现的用于保存数据的集合，其特点是：一次性。

特点：和labada匿名函数一样不长期占用内存

from flask import Flask,request,flash,get_flashed_messages

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


@app.route('/set/')
def index2():
    flash('Disposable')    #在message中设置1个个值
    return 'ok'

#---------------------------------------------------------------------------------

@app.route('/')
def index1():
    messages = get_flashed_messages() #获取message中设置的值，只能获取1次。（1次性）
    print(messages)
    return "Index1"






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

flask_message

九、中间件

flask也有中间件功能和Django类似，不同的是使用的是使用3个装饰器来实现的；

1.@app.before_first_request :请求第1次到来执行1次，之后都不执行；

2.@app.before_request：请求到达视图之前执行；（改函数不能有返回值，否则直接在当前返回）

3.@app.after_request：请求经过视图之后执行；（最下面的先执行）

#!/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  #第1个请求到来执行
def before_first_request1():
    print('before_first_request1')


@app.before_request #中间件2
def before_request1():
    Request.nnn = 123
    print('before_request1')  #不能有返回值，一旦有返回值在当前返回


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



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



@app.route('/')
def hello_world():
    return "Hello World"





@app.after_request #中间件 执行视图之后
def after_request1(response):
    print('after_request1', response)
    return response


@app.after_request #中间件 执行视图之后 先执行 after_request2
def after_request2(response):
    print('after_request2', response)
    return response

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

View Code

十、Flask相关组件

1、flask-sqlchemy

2、flask-script组件

flask-script组件：用于通过脚本的形式，启动 flask；（实现类似Django的python manager.py runserver 0.0.0.0:8001)

pip install flask-script        #安装

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-

from sansa import create_app
from flask_script import Manager #导入
app = create_app()

manager=Manager(app)              #实例化Manager对象

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

run.py

python run.py runserver -h 0.0.0.0 -p 8001

* Running on http://0.0.0.0:8001/ (Press CTRL+C to quit)

3.flask-migrate组件

在线修改、迁移数据库（Django的 migrate 。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-

from sansa import create_app,db
from flask_script import Manager #导入
from flask_migrate import  Migrate,MigrateCommand

app = create_app()
manager=Manager(app)              #实例化Manager对象
migrate=Migrate(app,db)

manager.add_command('db',MigrateCommand) #注册命令

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

run.py

pip install flask-migrate       #安装

3.1.初始化数据库：python run.py db init

3.2.迁移数据： python run.py db migrate

3.3.生成表： python run.py db upgrade

ps:修改表结构 first 直接注释静态字段代码，second 执行 python run.py db upgrade.

D:\Flask练习\sansa>python run.py db init
Creating directory D:\Flask练习\sansa\migrations ... done
Creating directory D:\Flask练习\sansa\migrations\versions ... done
Generating D:\Flask练习\sansa\migrations\alembic.ini ... done
Generating D:\Flask练习\sansa\migrations\env.py ... done
Generating D:\Flask练习\sansa\migrations\README ... done
Generating D:\Flask练习\sansa\migrations\script.py.mako ... done
Please edit configuration/connection/logging settings in 'D:\\Flask练习\\sansa\\migrations\\alembic.ini' before proceeding.

D:\Flask练习\sansa>python run.py db migrate
INFO  [alembic.runtime.migration] Context impl MySQLImpl.
INFO  [alembic.runtime.migration] Will assume non-transactional DDL.
INFO  [alembic.autogenerate.compare] Detected added table 'users666'
Generating D:\Flask练习\sansa\migrations\versions\a7f412a8146f_.py ... done

D:\Flask练习\sansa>python run.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  -> a7f412a8146f, empty message

D:\Flask练习\sansa>