Flask 项目实战｜从零开发“StackOverflow”问答网站
StackOverflow 是全球最大的 IT 技術(shù)問答網(wǎng)站之一，在程序員界無人不知無人不曉，堪稱“面向搜索引擎編程”神器。下圖就是 StackOverflow 網(wǎng)站首頁圖：
是不是有種似曾相識的感覺？其實國內(nèi)很多技術(shù)問答網(wǎng)站都是仿照 StackOverflow 來做的，那么問題來了，開發(fā)一個 StackOverflow 這樣的網(wǎng)站需要哪些工作呢？
首先我們來看看 StackOverflow 有哪些主要功能：
1、提問功能；
2、回答功能；
3、點贊功能；
4、用戶管理功能；
圍繞上面的 4 大功能，開發(fā)方面就涉及到：
1、開發(fā)語言的選擇；
2、框架的選擇；
3、數(shù)據(jù)庫的設(shè)計；
4、接口開發(fā)；
5、部署；
……
今天就給大家?guī)硪婚T開發(fā)「仿 StackOverflow 問答網(wǎng)站」的課程，包含具體開發(fā)思路、過程詳解、代碼等。項目使用了 Python 的 Flask Web 框架，帶你實現(xiàn)屬于自己的“問答網(wǎng)站”，實現(xiàn)提問、回答、評論、點贊等完備功能，并有完整源碼可供下載。
效果顯示
- 網(wǎng)站首頁
- 問題詳情頁
課程地址：
https://www.shiyanlou.com/courses/1617
下面是課程的第一節(jié)內(nèi)容：
歡迎來到 Flask 的世界
Flask 是一個使用 Python 開發(fā)的微型開發(fā)框架，基于 Werkzeug WSGI 工具箱和 Jinja2 模板引擎。Flask 也被稱為 “microframework” ，因為它具有極簡的核心，然而卻可以通過擴展的方式增加其它功能。Flask 默認不支持數(shù)據(jù)庫連接，不支持用戶登錄認證等功能。但是，我們可以通過各種擴展獲得對這些功能的支持，比如數(shù)據(jù)庫 ORM、表單驗證、文件上傳、開放式身份驗證技術(shù)。這使得 Flask 成為具有高度擴展性和靈活性的 Python Web 框架。
為什么要學(xué)習(xí) Flask ？
“微” 是什么意思？
“微” 并不代表整個應(yīng)用只能塞在一個 Python 文件內(nèi)，盡管塞在單一文件內(nèi)也是小事一樁。“微”也不代表 Flask 功能不強。微框架中的“微”字表示 Flask 的目標(biāo)是保持核心簡單但是可擴展。Flask 不會替你做決定，比如選用何種數(shù)據(jù)庫。類似的決定，如使用何種模板引擎，是非常容易改變的。Flask 可以變成你任何想要的東西，不會變成任何你不想要的東西，一切由你做主。
缺省情況下， Flask 不包含數(shù)據(jù)庫抽象層、表單驗證或者其他已有的庫可以處理的東西。然而， Flask 通過擴展為你的應(yīng)用支持這些功能，就如同這些功能是 Flask 原生的一樣。有無數(shù)的擴展可以支持數(shù)據(jù)庫整合、表單驗證、上傳處理和各種開放驗證等等。Flask 可能是“微小”的，但絕不簡單，可以滿足各種生產(chǎn)需要。
環(huán)境準(zhǔn)備
在本訓(xùn)練營所提供的實驗環(huán)境中，已經(jīng)安裝了 Python3.5 以及包管理工具 pip 。首先打開終端，執(zhí)行如下語句切換到 /home/shiyanlou/Code 目錄下，升級 pip3 到最新版：
$ cd ~/Code$ sudo pip3 install -U pip操作截圖如下：
使用 virtualenv 創(chuàng)建虛擬環(huán)境
目前 Python 中創(chuàng)建隔離開發(fā)環(huán)境的工具有多種選擇，其中 virtualenv 是最優(yōu)秀的一個。所謂隔離是指 virtualenv 為每個 Python 項目創(chuàng)建虛擬環(huán)境，并保證該程序只能訪問該虛擬環(huán)境下的包，解決了“項目 A 依賴于版本 1.x ，而項目 B 需要版本 2.x ”的兩難問題，從而保持全局 Python 環(huán)境的干凈整潔。另外使用 virtualenv 還有個好處，那就是在安裝 Python 第三方庫的時候不需要管理員權(quán)限。
安裝 virtualenv
安裝 virtualenv 的途徑有很多，因為實驗環(huán)境中已經(jīng)安裝了 pip 包管理工具，所以使用如下命令即可安裝，這也是最常用的方式：
# 此命令無需在實驗環(huán)境中執(zhí)行$ sudo pip3 install virtualenv而我們的實驗環(huán)境中已經(jīng)安裝了 virtualenv ，需要執(zhí)行如下命令升級它到最新版：
$ sudo pip3 install -U virtualenv其中 -U 選項等同于 --upgrade ，采用簡寫的選項可以少敲幾下鍵盤。
補充：想了解更多關(guān)于 virtualenv 的信息可以參考 Python 指南——虛擬環(huán)境。
注意最新的版本是 20.x.x ，其中 20 是指當(dāng)前年份的后兩位。2020 年的版本號是 20.x.x ，2021 年的版本號是 21.x.x 。
使用 virtualenv
接下來可以為我們的 Web 項目創(chuàng)建虛擬環(huán)境了，命令很簡單：
$ virtualenv -p python3 venv其中 -p python 意為基于實驗環(huán)境中的 Python3.5 創(chuàng)建虛擬環(huán)境，新建環(huán)境中的默認 Python 解釋器就是 Python3.5 ；最后一個參數(shù) venv 表示虛擬環(huán)境的目錄名，虛擬環(huán)境創(chuàng)建后會自動在當(dāng)前目錄下生成一個環(huán)境目錄，目錄的名字就是 venv 。
操作截圖如下：
此時執(zhí)行如下命令即可進入虛擬環(huán)境：
$ source venv/bin/activate進入虛擬環(huán)境后，可以直接使用 python 命令，它指向 Python3.5 ；可以直接使用pip 命令，它指向虛擬環(huán)境的包管理工具。
如下圖所示，進入虛擬環(huán)境后，在命令行提示符前面會有白顏色的括號，括號內(nèi)是虛擬環(huán)境的目錄名：
現(xiàn)在可以安裝我們的 Web 項目所需要的 Flask 工具包了，注意在虛擬環(huán)境中執(zhí)行 python 和 pip 命令不要加 sudo ：
$ pip install flask操作截圖如下：
使用 pip freeze 命令可以查看當(dāng)前已經(jīng)安裝的所有第三方庫及其版本。如上圖所示，除了 Flask 最新的 1.1.1 版本已經(jīng)被安裝，一并安裝的還有一些依賴包。
在虛擬環(huán)境中安裝了第三方庫之后，要再次執(zhí)行如下命令重新進入虛擬環(huán)境，以使得新安裝的工具包生效：
$ source venv/bin/activate創(chuàng)建項目的目錄結(jié)構(gòu)
項目最終完成后的目錄結(jié)構(gòu)如下圖所示：
首先，我們在 /home/shiyanlou/Code 目錄下創(chuàng)建多級目錄作為項目的主目錄結(jié)構(gòu)：
$ mkdir -p stackoverflow/stackoverflow進入 /home/shiyanlou/Code/stackoverflow 目錄，創(chuàng)建 manage.py 文件，該文件用于編寫創(chuàng)建 Flask 應(yīng)用的代碼：
$ cd stackoverflow$ touch manage.py切換到 /home/shiyanlou/Code/stackoverflow/stackoverflow 目錄下，創(chuàng)建一些必要的文件和目錄：
$ cd stackoverflow$ touch app.py models.py configs.py __init__.py$ mkdir handlers templates操作截圖如下：
其中 /home/shiyanlou/Code/stackoverflow 為文件主目錄，對其中的文件和目錄做一些說明：
- stackoverflow/init.py 為非必須文件。在需要的時候，可以向其中引入一些變量，以使得上級目錄中的 manage.py 等文件可以將 stackoverflow 作為模塊引入其中的變量。
- stackoverflow/app.py 為項目的核心文件，定義創(chuàng)建應(yīng)用的函數(shù)以及注冊插件、藍圖等代碼寫在這里。
- stackoverflow/configs.py 為配置文件，對于不同的場景，需要提供不同的配置條件。常見的場景有測試、開發(fā)、生產(chǎn)等。
- stackoverflow/models.py 為編寫映射類的文件。
- stackoverflow/handlers 為藍圖目錄，將項目分為多個部分：首頁、注冊、登錄/登出為一部分；問答相關(guān)的路由為一部分等等。
- stackoverflow/templates 為前端模板文件目錄，用于存放 HTML 文件。
- stackoverflow/static 為靜態(tài)文件目錄，該目錄暫未創(chuàng)建。
一個最基本的項目
本節(jié)實驗我們使用 Flask Web 框架只寫出一個最基本的網(wǎng)站首頁，并顯示 “Hello World” 字樣即可。
首先使用 Vim 編輯器打開 stackoverflow/app.py 文件，將以下代碼寫入其中：
from flask import Flaskapp = Flask(__name__)@app.route('/')def index(): return 'Hello World'if __name__ == '__main__': app.run(host='0.0.0.0', port=8080)使用 Flask 框架，短短幾行代碼寫到一個文件里，就可以啟動一個 Web 應(yīng)用了。
對代碼進行一些簡單的說明：
- 第 1 行引入 Flask 類，該類的實例即為 Web 應(yīng)用，其有一個 run 方法，可以啟動 Web 項目。
- 第 2 行 app = Flask(name) 創(chuàng)建 Flask 類的實例并賦值給變量 app ，其中的參數(shù) name 可以寫成任何字符串，通常默認都會寫成 name ，即文件名 app 。
- 第 3 至 5 行定義的是路由函數(shù) index 。應(yīng)用啟動后，當(dāng)瀏覽器訪問網(wǎng)站主頁時，服務(wù)器會調(diào)用該函數(shù)來處理請求并返回帶有 ‘Hello World’ 字符串的響應(yīng)對象。
- 最后一行，調(diào)用應(yīng)用的 run 方法啟動應(yīng)用。實驗樓在 WebIDE 環(huán)境中提供了一個 “Web 服務(wù)” 功能，可以直接進入到實驗環(huán)境中 8080 端口運行的網(wǎng)站。所以我們在 app.run 方法中需要提供 ‘0.0.0.0’ 作為 host 參數(shù)的值以便任何局域網(wǎng)內(nèi)的瀏覽器都可以請求該網(wǎng)址，并且將端口號設(shè)置為 8080 。
終端執(zhí)行 python app.py 啟動應(yīng)用：
點擊右側(cè)工具欄中的 “Web 服務(wù)” 按鈕：
瀏覽器會新建一個標(biāo)簽并訪問我們的網(wǎng)站首頁：
這就是一個最基本的 Web 網(wǎng)站的樣式，在后面的實驗中我們會基于此深入學(xué)習(xí)。
總結(jié)
本節(jié)實驗內(nèi)容較為簡單，主要介紹了 Flask Web 框架的特點，以及實驗環(huán)境的準(zhǔn)備工作。在實驗環(huán)境中更新 pip 和 virtualenv ，并使用后者創(chuàng)建了虛擬環(huán)境。在虛擬環(huán)境中編寫了一個 Flask Web 應(yīng)用，并成功啟動。
下一節(jié)實驗我們繼續(xù)深入學(xué)習(xí) Flask 的配置、映射類的編寫等操作。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Flask 项目实战｜从零开发“StackOverflow”问答网站的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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