4 Flask扩展-优快云博客

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Flask 是一个轻量级的 Python Web 框架，核心功能非常精简，但其强大的扩展生态使得开发者能够轻松构建复杂的 Web 应用。Flask 扩展可以为应用添加数据库 ORM、表单验证、用户认证等功能，让开发更加高效。

本文将介绍几个常用的 Flask 扩展，并演示它们的基本使用方法，包括：

Flask-SQLAlchemy（ORM 数据库操作）
Flask-WTF（表单处理）
Flask-Login（用户身份验证）

1. Flask-SQLAlchemy：数据库 ORM 操作

Flask-SQLAlchemy 是 Flask 官方推荐的 ORM 扩展，它基于 SQLAlchemy，可以让你更方便地管理数据库，而无需手写 SQL 语句。

安装 Flask-SQLAlchemy

pip install flask-sqlalchemy

配置 Flask-SQLAlchemy

在 app.py 中配置数据库连接（以 SQLite 为例）：

from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy

app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///database.db'  # 使用 SQLite 数据库
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False

db = SQLAlchemy(app)

定义数据模型

使用 SQLAlchemy 定义数据模型（如用户表）：

class User(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username = db.Column(db.String(80), unique=True, nullable=False)
    email = db.Column(db.String(120), unique=True, nullable=False)

    def __repr__(self):
        return f'<User {self.username}>'

创建数据库表

with app.app_context():
    db.create_all()

数据库操作示例

添加数据

new_user = User(username='Alice', email='alice@example.com')
db.session.add(new_user)
db.session.commit()

查询数据

user = User.query.filter_by(username='Alice').first()
print(user.email)

更新数据

user.email = 'newalice@example.com'
db.session.commit()

删除数据

db.session.delete(user)
db.session.commit()

2. Flask-WTF：表单处理与验证

Flask-WTF 是基于 WTForms 的 Flask 扩展，它简化了表单的创建、验证和 CSRF 保护。

安装 Flask-WTF

pip install flask-wtf

配置 Flask-WTF

在 app.py 中配置 CSRF 保护：

from flask_wtf import FlaskForm
from wtforms import StringField, PasswordField, SubmitField
from wtforms.validators import DataRequired, Email

app.config['SECRET_KEY'] = 'your_secret_key'  # 必须设置 SECRET_KEY 以启用 CSRF 保护

创建表单类

定义一个用户登录表单：

class LoginForm(FlaskForm):
    email = StringField('Email', validators=[DataRequired(), Email()])
    password = PasswordField('Password', validators=[DataRequired()])
    submit = SubmitField('Login')

在视图函数中处理表单

from flask import render_template, request

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    form = LoginForm()
    if form.validate_on_submit():
        email = form.email.data
        password = form.password.data
        return f'Login successful for {email}'
    return render_template('login.html', form=form)

在模板中渲染表单

在 templates/login.html 中：

<form method="POST">
    {{ form.hidden_tag() }}  <!-- CSRF 令牌 -->
    <p>{{ form.email.label }} {{ form.email() }}</p>
    <p>{{ form.password.label }} {{ form.password() }}</p>
    <p>{{ form.submit() }}</p>
</form>

这样，我们就完成了一个简单的登录表单，并使用 Flask-WTF 进行表单验证。

3. Flask-Login：用户身份验证

Flask-Login 是 Flask 的用户认证扩展，它提供了用户登录、登出和会话管理功能。

安装 Flask-Login

pip install flask-login

配置 Flask-Login

在 app.py 中初始化 Flask-Login：

from flask_login import LoginManager, UserMixin, login_user, logout_user, login_required, current_user

login_manager = LoginManager(app)
login_manager.login_view = 'login'

创建用户模型

class User(UserMixin, db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username = db.Column(db.String(80), unique=True, nullable=False)
    password = db.Column(db.String(120), nullable=False)

@login_manager.user_loader
def load_user(user_id):
    return User.query.get(int(user_id))

用户登录

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():
    form = LoginForm()
    if form.validate_on_submit():
        user = User.query.filter_by(username=form.email.data).first()
        if user and user.password == form.password.data:  # 这里应该使用哈希加密验证
            login_user(user)
            return 'Login successful'
    return render_template('login.html', form=form)

保护路由（需要登录）

@app.route('/dashboard')
@login_required
def dashboard():
    return f'Welcome, {current_user.username}!'

用户登出

@app.route('/logout')
@login_required
def logout():
    logout_user()
    return 'You have been logged out.'

这样，我们就完成了用户登录、登出和访问保护功能。

4. 其他常见 Flask 扩展

除了上面介绍的 Flask-SQLAlchemy、Flask-WTF 和 Flask-Login，Flask 还有许多其他常用扩展：

Flask 扩展	功能
Flask-Migrate	数据库迁移管理（基于 Alembic）
Flask-Mail	发送邮件功能
Flask-Caching	缓存管理，提高应用性能
Flask-RESTful	构建 REST API
Flask-JWT-Extended	使用 JWT 进行身份验证