【SH】在Ubuntu Server 24中基于Python Web应用的Flask Web开发（实现POST请求）学习笔记

Flask

在用户使用浏览器访问网页的过程中，浏览器首先会发送一个请求到服务器，服务器接收到请求之后，会将请求转交给Flask进行处理。Flask会对用户所访问的URL进行解析，然后找到相应的响应内容，将其返回到浏览器。

开发环境搭建

参考文档：【SH】Ubuntu Server 24搭建Web服务器访问Python程序研发笔记

保持Flask运行

开启Ubuntu服务器，切换到项目目录，激活虚拟环境，运行app.py文件。如果开启了debug=True参数，只需要启动一次，后续更改了app.py文件后会自动重启，挺方便的，当然如果修改后运行失败，重启也会失败的。😄

sh@sheephero:~$ cd dip_project/
sh@sheephero:~/dip_project$ source dipenv/bin/activate
(dipenv) sh@sheephero:~/dip_project$ python app.py

app.py文件：

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def index():
    return "<h1>Hello World!</h1>"  
   
if __name__=='__main__':
    # 运行Flask应用，监听默认端口5000
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

运行情况：

Debug调试

当Python程序运行出现出错的时候，就会出现如下界面，非常方便开发者进行调试！

路由和视图

仔细观察app.py 中的代码，hello 函数被 @app.route("/") 装饰器装饰，该装饰器用于定义路由，确定URL与Python函数之间的映射。而被装饰的hello函数便是视图函数，用于返回用户请求URL的响应内容。

可变路由

装饰器这部分，可以用<>定义一个可变参数，同时在视图函数()中添加这个参数，便可以设置动态路由，动态响应。

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def index():
    return "<h1>Hello World!</h1>"
    
@app.route("/user/<name>")
def user(name):
    return "<h1>Hello, {}!</h1>".format(name)
    
if __name__=='__main__':
    # 运行Flask应用，监听默认端口5000
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

请求和响应

HTTP的核心就是【请求】和【响应】，其性质为无状态协议，对事务处理没有记忆能力。这意味着每一次交互都是完全独立的。

获取请求信息

路由和视图函数部分代码：

@app.route("/info")
def info():
    # 从request对象中获取用户请求信息
    info_str = f"""
    用户IP：{request.remote_addr} <br/>
    请求方式：{request.method} <br/>
    请求表单：{request.form} <br/>
    用户浏览器：{request.user_agent} <br/>
    用户Cookie：{request.cookies} <br/>
    """
    return info_str

Request属性

响应状态码

每次的HTTP交互中，都会响应状态码。通过浏览器的F12可以查看响应状态码。

路由和视图函数部分代码：

@app.route("/user/<name>")
def user(name):
    if name in ['世界','羊大侠','SheepHero']:
        return "<h3>Hello, {}!</h3>".format(name) # 正常响应默认200
    else:
        return f'用户 {name} 不存在！', 404

常见状态码

Cookie

HTTP每次的交互都是独立的，无法存储状态数据，Cookie就是为了解决这个问题。

Cookie的存储容量有限，一般不会超过4KB。因此，Cookie只能存储少量数据，如用户的一些偏好设置、临时信息等。当用户访问需要记录状态数据的网页时，服务器会在HTTP响应包头部加入设置Cookie的指令，浏览器接收到响应包后，将Cookie存储到本地，当用户再次访问页面时，浏览器会将Cookie数据加入HTTP请求包头部，从而使服务器获取到状态信息。

由于Cookie是存放在本地的，可以被查看及修改，安全性较低，所以一般不用来存储敏感数据。

from flask import Flask, request, make_response
import time

app = Flask(__name__)
    
@app.route('/visit')
def visit():
    # 从Cookie获取最后访问时间
    last_visit_time = request.cookies.get('last_visit_time', '首次访问')
    resp = make_response(f'最后访问的时间：{last_visit_time}')
    # 获取服务器当前时间并设置Cookie
    last_visit_time = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    # max_age用户设置Cookie的有效期（秒）
    resp.set_cookie('last_visit_time', last_visit_time, max_age=86400)
    return resp

if __name__=='__main__':
    # 运行Flask应用，监听默认端口5000
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

同样的，在浏览器里面按【F12】点击Network，点击Cookies就可以查看Cookies信息。
在没有设置Cookie过期时间的情况下，当用户关闭浏览器(Chrome)时，Cookie将会被自动清除。

Session

Session与Cookie的作用相似，都用于存储状态数据。不同的是，Session只能在服务器端进行管理，用户在本地无法对其进行修改，因而安全性较高。Session一般用于存储用户登录状态等对安全性要求较高的信息。
为了保证数据的安全性，Session一般有以下两种存储方式。
(1). 使用Cookie记录一个随机生成的session_id，session_id用于记录Session与用户的映射关系，所有数据存储于服务器端，用户无法修改数据。
(2). 所有Session数据都在服务器端加密，然后存储在浏览器的Cookie中，若用户拥有加密算法及密钥，则Session数据可以被用户修改。​（Flask默认以这种方式存储Session​）

from flask import Flask, session
import time

app = Flask(__name__)

# 在使用Session之前，需要初始化 SECRET_KEY
app.config['SECRET_KEY'] = 'SheepHero' # 自定义
@app.route('/sign_in')
def sign_in():
    # 设置Session持久性存储数据，关闭浏览器记录还会保存在服务器中
    session.permanent = True
    # 从Session获取最后的签到时间及签到次数
    sign_in_time = session.get('sign_in_time','首次访问')
    sign_in_count = session.get('sign_in_count', 0)
    # 设置Session字典
    session['sign_in_time'] = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    session['sign_in_count'] = sign_in_count + 1
    ret_str = f'上次签到时间：{sign_in_time} <br/> 这是第 {sign_in_count} 次签到'
    return ret_str

if __name__=='__main__':
    # 运行Flask应用，监听默认端口5000
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

有了Session，便可以实现安全的用户状态数据保存，从而实现登录功能。

表单

通过表单让用户和服务器进行数据交互。

from flask import Flask, request
import time
app = Flask(__name__)

# 在使用表单前，需要初始化 SECRET_KEY
app.config['SECRET_KEY'] = 'SheepHero' # 自定义
# 可以通过GET和POST两种方式获取表单数据
@app.route('/form', methods=['GET', 'POST'])
def form():
    # args用户获取GET方式提交的数据
    msg_get = request.args.get('msg_get')
    # form用户获取POST方式提交的数据
    msg_post = request.form.get('msg_post')
    return f'GET数据：{msg_get} <br/> POST数据：{msg_post}'
    
if __name__=='__main__':
    # 运行Flask应用，监听默认端口5000
    app.run(debug=True, host='0.0.0.0')

GET请求

测试GET请求，浏览器输入http://172.16.37.37:5000/form?msg_get=你好！即可

POST请求

测试POST请求，可以编写一个Python脚本，模拟POST请求

# 保存为post.py文件
import requests
url = 'http://172.16.37.37:5000/form'
payload = {
    'name':'羊大侠',
    'alias':'SheepHero',
    'msg_post':'Py羊大侠'
}
response = requests.post(url, data=payload)
print(response)
print(response.text)