【Python入门】48.Web开发之 Web框架与MVC模式
摘要：Web框架的基本介绍；以Flask框架为例创建一个可登录的页面；介绍如何使用MVC模式进行Web开发。
*写在前面：为了更好的学习python，博主记录下自己的学习路程。本学习笔记基于廖雪峰的Python教程，如有侵权，请告知删除。欢迎与博主一起学习Pythonヽ(￣▽￣)ﾉ *
目录
Web开发
Web框架
使用Flask框架
MVC模式
小结
Web开发
Web框架
在了解了WSGI之后，我们发现，编写一个Web应用，其实就是编写一个WSGI的处理函数，针对每一个HTTP请求进行响应。
如果要处理多个URL，每个URL又有多个不同的请求，仅用WSGI接口来处理是很麻烦的。
因此，可以通过Web框架，让我们专注于一个函数来处理一个URL，而框架的内部就是来处理URL到函数的映射。
常见的Python Web框架有Flask、Django、web.py、Bottle、Tornado。
其中Flask框架是如今比较流行的Web框架，我们以Flask框架为例，简单介绍Web框架的使用。
使用Flask框架
我们用Flask框架编写一个简单的可登录页面。
首先通过pip安装Flask：
pip install flask
然后编写一个webapp.py，里面处理三个URL，分别是：
1.GET/：首页；
2.GET/signin：登录页面，显示登录表单；
3.POST/signin：处理登录表单，显示登录结果。
这里一个URL/signin分别有GET和POST请求，映射到两个处理函数。
Flask是通过装饰器在内部来把URL与函数关联起来的，具体代码如下：
from flask import Flask
from flask import request
webapp = Flask(__name__) # 实例化一个Flask应用
@webapp.route('/', methods = ['GET', 'POST'] # 添加首页URL
def home():
return '<h1>Welcome!</h1>'
@webapp.route('/signin', methods = ['GET'] # 添加登录页URL，用于GET请求
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']) # 添加登录页URL，用于POST请求
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()
相关代码解析：
xxx = Flask(__name__)，用来实例化一个Flask应用；
Flask用装饰器的方法，通过route()函数来添加URL，传入的参数依次为URL，请求方法。
相关HTML文本解析：
<form>用于创建表单；<p>表示创建一行；<input>用于创建输入框，其中属性type="password"表示以密码形式显示即*****；<button>用于创建按钮，其中属性type="submit"表示可提交。
运行webapp.py，可见Flask自带的Server在端口5000上监听：
在浏览器中输入首页地址http://localhost:5000/，就能看到我们编写的首页内容：
然后输入http://localhost:5000/signin，可以看到登录表单：
Flask3.png
输入刚刚我们编写的用户名和密码，可以看到登录结果：
Flask4.png
如果用户名或密码输入错误，则会显示登录错误：
当然了，实际的Web应用是要通过数据库来对比用户名和密码，判断用户是否能登录成功。
MVC模式
WSGI让我们只专注于编写处理函数，针对每个HTTP请求进行响应就能编写出Web应用。
而Web框架的使用，让我们只要专注于编写每个URL对应的处理函数即可，简化了Web应用的开发过程。
然而，仅仅这样还是不够，因为一个基本的网页一般都会有几千行的HTML，如果想要在Python中以字符串来编写出这么多的HTML是不现实的。
所以，更好的处理方式是准备好HTML文档作为模板，要使用时在Python中调用，并传入具体的数据，形成最终的HTML发送给用户。
这种模式就是MVC模式——Model-View-Controller。
Model，模型，负责接收具体数据并传递给View；
View，视图，负责显示逻辑，在这里就是HTML模板部分，经过简单的替换后就可以展示给用户；
Controller，控制器，负责业务逻辑，Python处理URL的函数就是Controller。
我们用MVC模式再编写一个简单的登录页面。
在编写之前，我们需要先安装一种模板，Python的模板有很多种，Flask默认支持的模板是jinja2，所以我们先安装jinja2：
pip install jinja2
然后，我们编写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') # 返回首页
@webapp.route('/signin', methods = ['GET'])
def signin_form():
return render_template('form.html') # 返回表单的页面
@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) # 返回登录成功的页面，并传入username数据
return render_template('form.html', message='Bad username or password', username=username)
if __name__=='__main__':
webapp.run()
Flask通过render_template()函数来实现模板的渲染。
接下来编写MVC的View部分，即三个HTML：
首页，home.html：
<html>
<head>
<title>Home</title>
</head>
<body>
<h1 style="font-style:italic">Home</h1>
</body>
</html>
登录页面，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>
登录成功页面，signin_ok.html：
<html>
<head>
<title>Welcome, {{ username }}</title>
</head>
<body>
<p>Welcome, {{ username }}!</p>
</body>
</html>
登录失败的页面通过条件判断语句加在了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 }}表示需要替换的变量。
下面是登录失败时的显示页面：
MVC1.png
除了jinja2模板，常见的模板还有：
Mako：用<% ... %>和${xxx}的一个模板；
Cheetah：也是用<% ... %>和${xxx}的一个模板；
Django：Django是一站式框架，内置一个用{% ... %}和{{ xxx }}的模板。
小结
有了Web框架，我们编写Web应用时，专注于URL与对应的处理函数即可，相比用WSGI简单很多；
而通过MVC模式，我们在Python代码中处理Model和Controller部分，在HTML代码中处理View部分。这样就可以把Python代码和HTML代码分开，便于修改与调试。
以上就是本节的全部内容，感谢你的阅读。
下一节内容：异步IO之 协程
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