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Flask 扩展系列之 Flask-R

大纲

  1. 简介
  2. 安装
  3. 快速入门
    • 一个最小的 api 例子
    • 资源丰富的路由
    • 端点
    • 参数解析
    • 数据格式化
  4. 完整 TODO 应用例子

简介

Flask-RESTful是一个Flask的扩展,它增加了对快速构建REST APIs的支持。它是一种轻量级的抽象,可以与现有的ORM/库一起工作。Flask-RESTful励以最少的安装方式进行最佳实践。如果你对Flask很熟悉的,Flask-RESTful会很容易上手。

安装

本文环境:python3

pip3 install flask-restful

快速入门

一个最小的API

下面来编写一个最小的Flask-RESTful API:

from flask import Flask
from flask_restful import Resource, Api

app = Flask(__name__)
api = Api(app)

class HelloWorld(Resource):
    def get(self):
        return {'hello': 'world'}

api.add_resource(HelloWorld, '/')

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

保存代码到api.py测试时打开debug模式会提供代码重载,以及更详细的错误信息。注意调试模式不可用在生产环境。接下来打开命令窗口输入命令执行py 文件

$ python api.py
 * Running on http://127.0.0.1:5000/
 * Restarting with reloader

新建一个命令窗口,使用curl测试下API

$ curl http://127.0.0.1:5000/
{"hello": "world"}

资源丰富的路由

Flask-RESTful 提供的最主要的基础就是资源,资源是构建在Flask 可插拔的视图之上,只要在你的资源上定义方法就能很容易的访问多个 HTTP 方法,一个待办事项应用的基础 CRUD资源的编写像这样:

from flask import Flask, request
from flask_restful import Resource, Api

app = Flask(__name__)
api = Api(app)

todos = {}

class TodoSimple(Resource):
    def get(self, todo_id):
        # 从 todos 字典中读取数据 注:此处没有对不存在的 key 做处理
        return {todo_id: todos[todo_id]}

    def put(self, todo_id):
        # 将数据保存到 todos 字典中
        todos[todo_id] = request.form['data']
        return {todo_id: todos[todo_id]}

# 增加资源到 api, 匹配字符串到资源方法的变量
api.add_resource(TodoSimple, '/<string:todo_id>')

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

保存到文件后执行,使用 curl测试一下

$ curl http://localhost:5000/todo1 -d "data=Remember the milk" -X PUT
{"todo1": "Remember the milk"}

$ curl http://localhost:5000/todo1
{"todo1": "Remember the milk"}

$ curl http://localhost:5000/todo2 -d "data=Change my brakepads" -X PUT
{"todo2": "Change my brakepads"}

$ curl http://localhost:5000/todo2
{"todo2": "Change my brakepads"}

如果有安装 python 的 requests 库也可以用以下方法测试 (Python库系列之requests):

>>> from requests import put, get
>>> put('http://localhost:5000/todo1', data={'data': 'Remember the milk'}).json()
{'todo1': 'Remember the milk'}
>>> get('http://localhost:5000/todo1').json()
{u'todo1': u'Remember the milk'}
>>> put('http://localhost:5000/todo2', data={'data': 'Change my brakepads'}).json()
{u'todo2': u'Change my brakepads'}
>>> get('http://localhost:5000/todo2').json()
{u'todo2': u'Change my brakepads'}

Flask-RESTful支持视图方法多种类型的返回值,像 Flask 一样,你可以返回任何迭代器,它会被转化成一个包含原始响应对象的响应,Flask-RESTful还支持使用多个返回时来设置响应码以及响应头,如下:

class Todo1(Resource):
    def get(self):
        # 默认返回200
        return {'task': 'Hello world'}

class Todo2(Resource):
    def get(self):
        # 将响应码设为201
        return {'task': 'Hello world'}, 201

class Todo3(Resource):
    def get(self):
        # 将响应码设置为201,并返回自定义头
        return {'task': 'Hello world'}, 201, {'Etag': 'some-opaque-string'}

api.add_resource(Todo1, '/t1')
api.add_resource(Todo2, '/t2')
api.add_resource(Todo3, '/t3')

保存到文件后执行,使用 curl 测试一下

$curl http://127.0.0.1:5000/t1 -I
HTTP/1.0 200 OK
Content-Type: application/json
Content-Length: 30
Server: Werkzeug/0.12.2 Python/3.6.4
Date: Wed, 03 Jan 2018 15:07:07 GMT

$curl http://127.0.0.1:5000/t2 -I
HTTP/1.0 201 CREATED
Content-Type: application/json
Content-Length: 30
Server: Werkzeug/0.12.2 Python/3.6.4
Date: Wed, 03 Jan 2018 15:07:10 GMT

$curl http://127.0.0.1:5000/t3 -I
HTTP/1.0 201 CREATED
Content-Type: application/json
Content-Length: 30
Etag: some-opaque-string
Server: Werkzeug/0.12.2 Python/3.6.4
Date: Wed, 03 Jan 2018 15:05:58 GMT

端点

很多时候在一个 API 中,你的资源可以通过多个URLs访问。你可以把多个 URLs 传给 Api 对象的 add_resource() 方法。每一个 URL 都能访问到你的资源

api.add_resource(HelloWorld,
    '/',
    '/hello')

你还可以将路径的部分匹配为资源方法的变量

api.add_resource(Todo,
    '/todo/<int:todo_id>', endpoint='todo_ep')

注:如果一个请求与你的应用程序端点中的任何一个都不匹配,Flask-RESTful 将会返回404错误,并附带一段有关其它最相似匹配的端点建议。你可以通过在配置中将ERROR_404_HELP设置为 False禁用此项。

参数解析

尽管 Flask 提供了便捷的方式获取请求的数据(例:查询字符串或POST 表单编码的数据),验证表单依旧很痛苦。Flask-RESTful 内置了支持验证请求数据,它使用了一个类似argparse 的库。

from flask_restful import reqparse

parser = reqparse.RequestParser()
parser.add_argument('rate', type=int, help='Rate to charge for this resource')
args = parser.parse_args()

注:与 argparse 模块不同的是,reqparse.RequestParser.parse_args() 返回了 Python 字典而不是一个自定义的数据结构。

使用 reqparse 模块同样可以自由地提供全面的错误信息。如果一个参数没有通过校验,Flask-RESTful 将会以一个400的错误请求以及高亮的错误信息回应。

$ curl -d 'rate=foo' http://127.0.0.1:5000/todos
{'status': 400, 'message': 'foo cannot be converted to int'}

inputs模块提供许多常用的转换函数,像 inputs.date() 和 inputs.url()。

调用 parse_args 传入 strict=True 能够确保当请求包含了你的解析器中未定义的参数时抛出一个异常。

args = parser.parse_args(strict=True)

数据格式化

默认情况下,在你的迭代返回中所有的字段都将会原样呈现。当你处理 Python 数据结构的时候会觉得它很棒,但在处理对象时会变得非常令人沮丧。为了解决这个问题,Flask-RESTful 提供了fields 模块以及 marshal_with()装饰器。类似 Django ORM 和 WTForm ,你可以使用 fields 模块来描述响应的数据结构。

from flask_restful import fields, marshal_with

resource_fields = {
    'task':   fields.String,
    'uri':    fields.Url('todo_ep')
}

class TodoDao(object):
    def __init__(self, todo_id, task):
        self.todo_id = todo_id
        self.task = task

        # This field will not be sent in the response
        self.status = 'active'

class Todo(Resource):
    @marshal_with(resource_fields)
    def get(self, **kwargs):
        return TodoDao(todo_id='my_todo', task='Remember the milk')

上面的例子接收了一个 python对象并准备将其序列化。marshal_with()装饰器会通过resource_fields()进行转换。从对象中提取的唯一字段是 task。fields.Url是一个特殊的字段,它接受端点名称并为响应中的端点生成一个URL。您需要的许多字段类型已经包含在其中。可以查看 fields 项查看完整列表。

完整 TODO 应用例子

from flask import Flask
from flask_restful import reqparse, abort, Api, Resource

app = Flask(__name__)
api = Api(app)

TODOS = {
    'todo1': {'task': 'build an API'},
    'todo2': {'task': '?????'},
    'todo3': {'task': 'profit!'},
}


def abort_if_todo_doesnt_exist(todo_id):
    if todo_id not in TODOS:
        abort(404, message="Todo {} doesn't exist".format(todo_id))

parser = reqparse.RequestParser()
parser.add_argument('task')


# Todo
# 显示单个待办任务,并允许删除待办任务项
class Todo(Resource):
    def get(self, todo_id):
        abort_if_todo_doesnt_exist(todo_id)
        return TODOS[todo_id]

    def delete(self, todo_id):
        abort_if_todo_doesnt_exist(todo_id)
        del TODOS[todo_id]
        return '', 204

    def put(self, todo_id):
        args = parser.parse_args()
        task = {'task': args['task']}
        TODOS[todo_id] = task
        return task, 201


# TodoList
# 展示所有 todos 的列表,允许以POST的方式新建一个 tasks
class TodoList(Resource):
    def get(self):
        return TODOS

    def post(self):
        args = parser.parse_args()
        todo_id = int(max(TODOS.keys()).lstrip('todo')) + 1
        todo_id = 'todo%i' % todo_id
        TODOS[todo_id] = {'task': args['task']}
        return TODOS[todo_id], 201

# 设置 api 资源路由
api.add_resource(TodoList, '/todos')
api.add_resource(Todo, '/todos/<todo_id>')


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

例子使用:

$ python api.py
 * Running on http://127.0.0.1:5000/
 * Restarting with reloader

获取 Todo 列表

$ curl http://localhost:5000/todos
{"todo1": {"task": "build an API"}, "todo3": {"task": "profit!"}, "todo2": {"task": "?????"}}

获取单个 Todo 任务

$ curl http://localhost:5000/todos/todo3
{"task": "profit!"}

删除一个任务

$ curl http://localhost:5000/todos/todo2 -X DELETE -v

> DELETE /todos/todo2 HTTP/1.1
> Host: localhost:5000
> User-Agent: curl/7.52.1
> Accept: */*
>
* HTTP 1.0, assume close after body
< HTTP/1.0 204 NO CONTENT
< Content-Type: application/json
< Content-Length: 0
< Server: Werkzeug/0.12.2 Python/3.6.4
< Date: Wed, 03 Jan 2018 16:07:19 GMT

添加一个新的任务

$ curl http://localhost:5000/todos -d "task=something new" -X POST -v

> POST /todos HTTP/1.1
> Host: localhost:5000
> User-Agent: curl/7.52.1
> Accept: */*
> Content-Length: 18
> Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
>
* upload completely sent off: 18 out of 18 bytes
* HTTP 1.0, assume close after body
< HTTP/1.0 201 CREATED
< Content-Type: application/json
< Content-Length: 32
< Server: Werkzeug/0.12.2 Python/3.6.4
< Date: Wed, 03 Jan 2018 16:05:27 GMT
<
{
    "task": "something new"
}
* Curl_http_done: called premature == 0
* Closing connection 0

更新任务

$ curl http://localhost:5000/todos/todo3 -d "task=something different" -X PUT -v

> PUT /todos/todo3 HTTP/1.1
> Host: localhost:5000
> User-Agent: curl/7.52.1
> Accept: */*
> Content-Length: 24
> Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
>
* upload completely sent off: 24 out of 24 bytes
* HTTP 1.0, assume close after body
< HTTP/1.0 201 CREATED
< Content-Type: application/json
< Content-Length: 38
< Server: Werkzeug/0.12.2 Python/3.6.4
< Date: Wed, 03 Jan 2018 16:09:05 GMT
<
{
    "task": "something different"
}
* Curl_http_done: called premature == 0
* Closing connection 0

本文关键词

  • Python
  • Flask-RESTful
  • curl
  • requests

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