【Flask-RESTPlus系列】Part1:快速入门
0x00 内容概览
- Flask-RESTPlus安装
- 快速入门
- 初始化
- 一个最简单的API示例
- 资源路由
- 端点
- 参数解析
- 数据格式化
- 顺序保留
- 完整例子
0x01 Flask-RESTPlus安装
1、Python版本兼容性
当前Flask-RESTPlus的最新版本为v0.11.0,支持2.7或3.4+版本的Python。
2、安装方式
可以通过以下几种方式来安装:
pip安装:$ pip install flask-restplus
easy_install安装:$ easy_install flask-restplus
离线安装:首先下载flask-restplus包,然后本地解压切换到包目录,使用python setup.py install安装
安装开发版:
git clone https://github.com/noirbizarre/flask-restplus.git cd flask-restplus pip install -e .[dev,test]
0x02 快速入门
本教程假设你已经熟悉了Flask,并已经正常安装了Flask和Flask-RESTPlus。如果还未安装Flask-RESTPlus,那么请参考0x01部分进行安装。
1、初始化
在使用Flask-RESTPlus之前,需要进行初始化,这一点与Flask的其他扩展是一样的,通过传入Flask实例进行初始化:
from flask import Flask from flask_restplus import Api app = Flask(__name__) api = Api(app)
或者使用工厂模式进行初始化:
from flask import Flask from flask_restplus import Api api = Api() app = Flask(__name__) api.init_app(app)
2、一个最简单的API示例
一个最简单的API示例程序如下:
1 # file:1-Quick-Start.py 2 3 from flask import Flask 4 from flask_restplus import Resource, Api 5 6 app = Flask(__name__) 7 api = Api(app) 8 9 @api.route('/hello') 10 class HelloWorld(Resource): 11 def get(self): 12 return {'hello': 'world'} 13 14 if __name__ == '__main__': 15 app.run(debug=True)
需要注意的是,此时在程序中我们开启了Flask的调试模式,即设置了debug=True,这是为了更详细地打印错误信息,以及确保我们每次修改代码时,都会自动发现变更并重新启动运行最新的代码。不过,生产环境绝对不要开启调试模式,因为它会使你的后台服务处于被攻击的风险之中!
此时在PyCharm中运行该程序,正常情况下会打印出以下信息:
C:\SelfFiles\Install\Python36\python.exe C:/SelfFiles/Codes/Python/codes/Flask-RESTPlus-Tutorial/1_Quick_Start/1-Quick-Start.py
* Restarting with stat
* Debugger is active!
* Debugger PIN: 156-529-095
* Running on http://127.0.0.1:5000/ (Press CTRL+C to quit)
此时在浏览器中访问http://127.0.0.1:5000/hello会返回以下结果:
或者使用curl工具进行访问:
另外,我们也可以在浏览器中直接访问我们API的根路径,即http://127.0.0.1:5000,此时会显示Swagger的界面,里面包含了我们的Restful API的相应信息,这就是Flask-RESTPlus的强大之处(当然,其实是Swagger的强大之处):
3、资源路由
Flask-RESTPlus提供的主要创建对象就是资源。资源创建于Flask可插入视图(pluggable view)之上,使得我们可以通过在资源上定义方法来很容易地访问多个HTTP方法。下面是一个对todo应用的基本CRUD资源操作的示例:
1 from flask import Flask, request 2 from flask_restplus import Resource, Api 3 4 app = Flask(__name__) 5 api = Api(app) 6 7 todos = {} 8 9 @api.route('/<string:todo_id>') 10 class TodoSimple(Resource): 11 def get(self, todo_id): 12 return {todo_id: todos[todo_id]} 13 14 def put(self, todo_id): 15 todos[todo_id] = request.form['data'] 16 return {todo_id: todos[todo_id]} 17 18 if __name__ == '__main__': 19 app.run(debug=True)
可以通过curl对其进行访问操作:
或者,如果你的Python中安装了Requests包,那也也可以使用它来进行访问:
Flask-RESTPlus理解视图方法中的多种类型的返回值。类似于Flask,你可以返回任何可迭代的类型,它会将该返回值转换成响应对象(response),包括原始的Flask响应对象。Flask-RESTPlus还提供了设置响应码和响应头的功能,这一点可以通过使用多个返回值来实现,如下所示:
class Todo1(Resource): def get(self): # 默认为200 OK return {'task': 'Hello world'} class Todo2(Resource): def get(self): # 设置响应码为201 return {'task': 'Hello world'}, 201 class Todo3(Resource): def get(self): # 设置响应码为201,并返回自定义的响应头 return {'task': 'Hello world'}, 201, {'Etag': 'some-opaque-string'}
4、端点(Endpoints)
大多数情况下,某个资源都会有多个URL。所以,我们可以向Api对象的add_resource()方法或route()装饰器中传入多个URL,这样每个URL都将会路由到该资源上:
api.add_resource(HelloWorld, '/hello', '/world') # 或者下面装饰器方式,二者等价 @api.route('/hello', '/world') class HelloWorld(Resource): pass
另外,也可以将URL中的部分内容设置成变量,以此来匹配资源方法,如下所示:
api.add_resource(Todo, '/todo/<int:todo_id>', endpoint='todo_ep') # 或者下面装饰器方式,二者等价 @api.route('/todo/<int:todo_id>', endpoint='todo_ep') class HelloWorld(Resource): pass # 这样,URL为/todo/1、/todo/2等以/todo/加一个int型整数的URL都可以路由到该资源
注意:如果一个请求(request)与应用的任何端点都不匹配,那么Flask-RESTPlus将会返回一个404错误信息,并给出其他与所请求端点最匹配的建议信息。不过,我们可以通过在程序配置中设置ERROR_404_HELP为False来关闭该功能。
未关闭时程序如下:
1 from flask import Flask, request 2 from flask_restplus import Resource, Api 3 4 app = Flask(__name__) 5 api = Api(app) 6 7 8 todos = {} 9 10 @api.route('/<string:todo_id>') 11 class TodoSimple(Resource): 12 def get(self, todo_id): 13 return {todo_id: todos[todo_id]} 14 15 def put(self, todo_id): 16 todos[todo_id] = request.form['data'] 17 return {todo_id: todos[todo_id]} 18 19 if __name__ == '__main__': 20 app.run(debug=True)
运行改程序并在浏览器中访问http://localhost:5000/hello/hello,结果如下:
设置ERROR_404_HELP为False后的程序为:
1 from flask import Flask, request 2 from flask_restplus import Resource, Api 3 4 app = Flask(__name__) 5 api = Api(app) 6 app.config['ERROR_404_HELP'] = False 7 8 todos = {} 9 10 @api.route('/<string:todo_id>') 11 class TodoSimple(Resource): 12 def get(self, todo_id): 13 return {todo_id: todos[todo_id]} 14 15 def put(self, todo_id): 16 todos[todo_id] = request.form['data'] 17 return {todo_id: todos[todo_id]} 18 19 if __name__ == '__main__': 20 app.run(debug=True)
再次运行并访问http://localhost:5000/hello/hello,结果如下:
此处两种情况返回结果一致,尚未尝试出给出相近端点的建议信息,也许是我没用使用对,后续再补充。
5、参数解析(Argument Parsing)
尽管Flask提供了容易的方式来访问请求数据(例如,查询字符串querystring或者POST表单编码数据),但验证表单数据仍旧是一件令人头疼的事。Flask-RESTPlus内置支持对请求数据的验证,这一功能是通过使用一个类似于argparse的库来实现的,如下:
from flask_restplus import reqparse parser = reqparse.RequestParser() parser.add_argument('rate', type=int, help='Rate to charge for this resource') args = parser.parse_args()
注意:与argparse模块不同的是,parse_args()返回的是一个Python字典,而不是自定义数据结构。
使用RequestParser类还能获取完整的错误信息。如果一个参数未验证通过,Flask-RESTPlus将响应一个400坏请求,以及一个高亮错误信息的响应。示例程序如下:
1 from flask import Flask, request 2 from flask_restplus import Resource, Api,reqparse 3 4 app = Flask(__name__) 5 6 api = Api(app) 7 8 from flask_restplus import reqparse 9 10 parser = reqparse.RequestParser() 11 parser.add_argument('rate', type=int,required=True,help='Rate to charge for this resource') 12 13 14 todos = { 15 '1':'eat', 16 '2':'sleep' 17 } 18 19 @api.route('/<string:todo_id>') 20 class TodoSimple(Resource): 21 def get(self, todo_id): 22 return {todo_id: todos[todo_id]} 23 24 def put(self, todo_id): 25 args = parser.parse_args() 26 todos[todo_id] = request.form['data'] 27 return {todo_id: todos[todo_id]} 28 29 if __name__ == '__main__': 30 app.run(debug=True)
其中,parser.add_argument('rate', type=int,required=True,help='Rate to charge for this resource')表示,参数名为rate,数据类型为int,请求时必须发送此参数,如果验证不通过时将会返回help指定的信息。
运行程序并使用curl进行访问,分别验证以下几种情况:
- 提供rate值,但不是int型(验证不通过)
- 提供rate值,且是int型(验证通过)
- 不提供rate值(验证不通过)
结果分别如下:
另外,以参数strict=True调用parse_args()能够保证如果请求中包含了解析器中未定义的参数时,将会抛出一个错误。示例程序如下:
1 from flask import Flask, request 2 from flask_restplus import Resource, Api,reqparse 3 4 app = Flask(__name__) 5 6 api = Api(app) 7 8 from flask_restplus import reqparse 9 10 parser = reqparse.RequestParser() 11 parser.add_argument('rate', type=int,required=True,help='Rate to charge for this resource') 12 13 14 todos = { 15 '1':'eat', 16 '2':'sleep' 17 } 18 19 @api.route('/<string:todo_id>') 20 class TodoSimple(Resource): 21 def get(self, todo_id): 22 return {todo_id: todos[todo_id]} 23 24 def put(self, todo_id): 25 args = parser.parse_args(strict=True) 26 todos[todo_id] = todo_id 27 return {todo_id: todos[todo_id]} 28 29 if __name__ == '__main__': 30 app.run(debug=True)
此时,运行该程序并使用curl访问,结果如下:
6、数据格式化(Data Formatting)
默认情况下,在返回的可迭代对象中的所有字段都会原样返回。虽然在处理Python基本数据结构时这种方式很不错,但是当涉及到对象时将会变得非常棘手。为了解决这个问题,Flask-RESTPlus提供了fields模块和marshal_with()装饰器。类似于Django ORM和WTForm,你可以使用fields模块来描述响应的数据结构。示例程序如下:
1 from flask import Flask 2 from flask_restplus import fields, Api, Resource 3 4 app = Flask(__name__) 5 api = Api(app) 6 7 model = api.model('Model', { 8 'task': fields.String, 9 'uri': fields.Url('todo_ep',absolute=True) # absolute参数表示生成的url是否是绝对路径 10 }) 11 12 class TodoDao(object): 13 def __init__(self, todo_id, task): 14 self.todo_id = todo_id 15 self.task = task 16 17 # 该字段不会发送到响应结果中 18 self.status = 'active' 19 20 @api.route('/todo',endpoint='todo_ep') 21 class Todo(Resource): 22 @api.marshal_with(model) 23 def get(self, **kwargs): 24 return TodoDao(todo_id='my_todo', task='Remember the milk') 25 26 if __name__ == '__main__': 27 app.run(debug=True)
运行上述程序并使用curl访问结果如下:
上述示例接受了一个Python对象,并将其进行结构转换。而marshal_with()装饰器就是用来对结果按照model的结构进行转换的,从上面的结果和代码中可以知道,我们仅仅从TodoDao对象中提取了task字段的值,而model中的fields.Url字段是一个特殊字段,它接受一个端点名,并在响应中生成该端点名对应的URL。此外,使用marshal_with()装饰器还可以以swagger规范对输出进行归档。fields模块中包含了你所需要的大多数类型,详细信息可以查看fields模块的说明文档。
7、顺序保留
默认情况下,字段顺序并未得到保留,因为它会损耗性能。不过,如果你确实需要保留字段顺序,那么可以向类或函数传入一个ordered=True的参数项,以此强制进行顺序保留:
- Api全局保留:api = Api(ordered = True)
- Namespace全局保留:ns = Namespace(ordered=True)
- marshal()局部保留:return marshal(data, fields, ordered=True)
本例中只举例局部保留方式的使用方法,程序如下:
1 from flask import Flask 2 from flask_restplus import fields, Api, Resource 3 4 app = Flask(__name__) 5 api = Api(app) 6 7 model = api.model('Model', { 8 'task': fields.String, 9 'uri': fields.Url('todo_ep',absolute=True), # absolute参数表示生成的url是否是绝对路径 10 'developer':fields.String(default='jack') 11 }) 12 13 class TodoDao(object): 14 def __init__(self, todo_id, task, developer): 15 self.todo_id = todo_id 16 self.task = task 17 self.developer = developer 18 19 # 该字段不会发送到响应结果中 20 self.status = 'active' 21 22 @api.route('/todo',endpoint='todo_ep') 23 class Todo(Resource): 24 # @api.marshal_with(model) 25 def get(self, **kwargs): 26 return api.marshal(TodoDao(todo_id='my_todo', task='Remember the milk', developer='Tom'),model,ordered=False) 27 28 if __name__ == '__main__': 29 app.run(debug=True)
运行并使用curl进行访问,结果如下:
8、完整例子
1 from flask import Flask 2 from flask_restplus import Api, Resource, fields 3 from werkzeug.contrib.fixers import ProxyFix 4 5 app = Flask(__name__) 6 app.wsgi_app = ProxyFix(app.wsgi_app) 7 8 api = Api(app, version='1.0', title='TodoMVC API', 9 description='A simple TodoMVC API', 10 ) 11 12 # 定义命名空间 13 ns = api.namespace('todos', description='TODO operations') 14 15 todo = api.model('Todo', { 16 'id': fields.Integer(readOnly=True, description='The task unique identifier'), 17 'task': fields.String(required=True, description='The task details') 18 }) 19 20 21 class TodoDAO(object): 22 def __init__(self): 23 self.counter = 0 24 self.todos = [] 25 26 def get(self, id): 27 for todo in self.todos: 28 if todo['id'] == id: 29 return todo 30 api.abort(404, "Todo {} doesn't exist".format(id)) 31 32 def create(self, data): 33 todo = data 34 todo['id'] = self.counter = self.counter + 1 35 self.todos.append(todo) 36 return todo 37 38 def update(self, id, data): 39 todo = self.get(id) 40 todo.update(data) 41 return todo 42 43 def delete(self, id): 44 todo = self.get(id) 45 self.todos.remove(todo) 46 47 48 DAO = TodoDAO() 49 DAO.create({'task': 'Build an API'}) 50 DAO.create({'task': '?????'}) 51 DAO.create({'task': 'profit!'}) 52 53 54 @ns.route('/') 55 class TodoList(Resource): 56 '''获取所有todos元素,并允许通过POST来添加新的task''' 57 @ns.doc('list_todos') 58 @ns.marshal_list_with(todo) 59 def get(self): 60 '''返回所有task''' 61 return DAO.todos 62 63 @ns.doc('create_todo') 64 @ns.expect(todo) 65 @ns.marshal_with(todo, code=201) 66 def post(self): 67 '''创建一个新的task''' 68 return DAO.create(api.payload), 201 69 70 71 @ns.route('/<int:id>') 72 @ns.response(404, 'Todo not found') 73 @ns.param('id', 'The task identifier') 74 class Todo(Resource): 75 '''获取单个todo项,并允许删除操作''' 76 @ns.doc('get_todo') 77 @ns.marshal_with(todo) 78 def get(self, id): 79 '''获取id指定的todo项''' 80 return DAO.get(id) 81 82 @ns.doc('delete_todo') 83 @ns.response(204, 'Todo deleted') 84 def delete(self, id): 85 '''根据id删除对应的task''' 86 DAO.delete(id) 87 return '', 204 88 89 @ns.expect(todo) 90 @ns.marshal_with(todo) 91 def put(self, id): 92 '''更新id指定的task''' 93 return DAO.update(id, api.payload) 94 95 96 if __name__ == '__main__': 97 app.run(debug=True)
更多其他示例参考GitHub。
0x03 参考链接
- http://flask-restplus.readthedocs.io/en/stable/quickstart.html
- http://flask-restplus.readthedocs.io/en/stable/example.html