14.flask博客项目实战九之分页功能

配套视频教程

本文B站配套视频教程

这章将学习如何对数据库中条目列表进行分页。

在上一节，进行了一些必要的数据库更改，以支持社交网络大受欢迎的“关注”功能。有了这个功能，我们准备删除最后一块脚手架，那就是一开始放置的“假”帖子。在这一章，应用程序将开始接受用户的博客帖子，并在 /index页面和个人资料页面展示它们。

提交博客帖子

主页需要一个 表单，用户在此可以写新帖子。首先，建立一个表单类： app/forms.py：博客提交表单

#...

class PostForm(FlaskForm):
	post = TextAreaField('Say something', validators=[DataRequired(), Length(min=1, max=140)])
	submit = SubmitField('Submit')

接着，将上述表单添加到应用程序主页的模板中：
app/templates/index.html：index模板中帖子提交表单

{% extends "base.html" %}

{% block content %}
	<h1>Hello,{{ current_user.username }}!</h1>
	<form action="" method="post">
		{{ form.hidden_tag() }}
		<p>
			{{ form.post.label }}<br>
			{{ form.post(cols=32, rows=4) }}<br>
			{% for error in form.post.errors %}
				<span style="color:red;">[{{ error }}]</span>
			{% endfor %}
		</p>
		<p>{{ form.submit() }}</p>
	</form>
	{% for post in posts %}
		<p>
			{{ post.author.username }} says: <b>{{ post.body }}</b>
		</p>
	{% endfor %}
{% endblock %}

这个模板的更改与以前的表单处理方式类似。

最后，在视图函数 index() 中添加上述表单的创建和处理：修改代码
app/routes.py：在视图函数中的帖子提交表单

#...
from app.forms import PostForm
from app.models import Post
#...
@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
@app.route('/index', methods=['GET', 'POST'])
@login_required
def index():
    form = PostForm()
    if form.validate_on_submit():
        post = Post(body=form.post.data, author=current_user)
        db.session.add(post)
        db.session.commit()
        flash('Your post is now live!')
        return redirect(url_for('index'))
    posts = [
        {
            'author': {'username': 'John'},
            'body': 'Beautiful day in Portland!'
        },
        {
            'author': {'username': 'Susan'},
            'body': 'The Avengers movie was so cool!'
        }
    ]
    return render_template("index.html", title='Home Page', form=form,
                           posts=posts)
#...

逐一查看视图函数中的更改：

1. 导入 Post、PostForm类；
2. 除GET请求外，关联到两个路由的视图函数index()都接受POST请求，因为这个视图函数现在将接收表单数据；
3. 表单处理逻辑将一个新Post记录 插入数据库；
4. 模板接收 form对象作为一个附加参数，以便它呈现文本字段。

在继续之前，我想提一些处理Web表单相关的重要事项。注意，在我处理表单数据后，通过发出一个重定向到主页来结束请求。我可以轻松地跳过重定向，并允许函数继续向下进入模板渲染部分，因为这已经是index()视图函数的功能了。

所以，为什么要重定向？标准做法是通过重定向来响应一个由Web表单提交生成的POST请求。这有助于缓解一个在Web浏览器如何实现刷新命令的烦恼。当点击 刷新键时，所有Web浏览器都会重新发出最后一个请求。如果带有表单提交的POST请求返回常规响应，那么刷新将重新提交表单。因为这是意料之外的，浏览器将要求用户确认重复提交，但大多数用户将无法理解浏览器询问的内容。但是，如果POST请求用重定向来回答请求，则浏览器现在指示发送一个GET请求以获取重定向中指示的页面，因此，现在最后一个请求不再是POST请求，刷新命令可以更可预测的方式工作。

这个简单的技巧称为：Post/Redirect/Get模式。当用户在提交Web表单后，无意中刷新页面时，它可以避免插入重复的帖子。

显示博客帖子

应该记得，之前创建了一些虚假博客帖子，在主页上显示了很长时间了。这些虚拟对象在index()视图函数中显示创建为一个简单的Python列表：

    posts = [
        { 
            'author': {'username': 'John'}, 
            'body': 'Beautiful day in Portland!' 
        },
        { 
            'author': {'username': 'Susan'}, 
            'body': 'The Avengers movie was so cool!' 
        }
    ]

但是，现在User模型中我有followed_posts()方法，它返回给定用户想看的帖子的查询。所以，现在可用真正的帖子替换“假”帖子：
app/routes.py：在主页显示真实的帖子

@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
@app.route('/index', methods=['GET', 'POST'])
@login_required
def index():
    # ...
    posts = current_user.followed_posts().all()
    return render_template("index.html", title='Home Page', form=form,
                           posts=posts)

User类的followed_posts()方法返回一个SQLAlchemy查询对象，这个对象配置为 从数据库中获取用户感兴趣的帖子。在这个查询中调用all()方法会触发其执行，返回值为一个所有结果集的列表。所以最终得到的结构 跟之前使用的“假”帖子非常相似。正因如此，模板就无须更改了。
flask run 命令运行程序，效果：

C:\Users\Administrator>d:

D:\>cd D:\microblog\venv\Scripts

D:\microblog\venv\Scripts>activate
(venv) D:\microblog\venv\Scripts>cd D:\microblog

(venv) D:\microblog>flask run
 * Environment: production
   WARNING: Do not use the development server in a production environment.
   Use a production WSGI server instead.
 * Debug mode: off
[2018-08-17 09:59:26,504] INFO in __init__: Microblog startup
 * Running on http://127.0.0.1:5000/ (Press CTRL+C to quit)
127.0.0.1 - - [17/Aug/2018 09:59:36] "GET /index HTTP/1.1" 200 -

补充 提交帖子后的效果。（导航 Explore链接是后续添加的），图略

数据库查看刚才刚才添加的帖子：

(venv) D:\microblog>sqlite3 app.db
SQLite version 3.16.2 2017-01-06 16:32:41
Enter ".help" for usage hints.
sqlite> select * from post;
1|哈哈哈 测试一下  我是susan2018|2018-08-17 02:03:36.912898|1
sqlite> .quit

(venv) D:\microblog>

轻松地找到用户和关注

如上述上一小节效果所示，应用程序不能方便地让用户找到其他用户、自己的帖子。事实上，目前为止还没有办法查看其他用户在哪里。接下来，将通过简单的更改解决这个问题。

创建一个新页面，称之为 “Explore”页面。这个页面像主页一样工作，但不会仅显示来自所关注用户的帖子，而是显示来自所有用户的全局帖子流。下方是新的 explore()视图函数：
app/routes.py：

#...
def index():
    #...

@app.route('/explore')
@login_required
def explore():
    posts = Post.query.order_by(Post.timestamp.desc()).all()
    return render_template('index.html', title='Explore', posts=posts)
#...

可注意到，这个视图函数有些奇怪。render_template()调用引用了index.html模板，它是应用程序的主页使用的模板。由于这个页面 跟主页面非常相似，因此重用index.html模块。不过，与主页面有一个区别是 在/explore页面中不需要一个写博客帖子的表单，所以在这个视图函数中，没有在模板中调用 包含form的参数。

为了防止index.html模板在呈现不存在的Web表单时崩溃，将添加一个条件，只有在定义时才呈现表单（即传入表单参数后才会呈现）：
app/templates/index.html：让博客帖子提交表单 可选

{% extends "base.html" %}

{% block content %}
    <h1>Hi, {{ current_user.username }}!</h1>
    {% if form %}
    <form action="" method="post">
        ...
    </form>
    {% endif %}
    ...
{% endblock %}

还需在导航栏中添加指向这个新页面的链接：
app/templates/base.html：

			<a href="{{ url_for('index') }}">Home</a>
			<a href="{{ url_for('explore') }}">Explore</a>

_post.html子模板，用于在用户个人资料页面中呈现博客帖子。这是一个包含在用户个人资料页面模板中的小模板，是独立的，因此也可以从其他模板中引用。现在对它进行一些改进，即 将博客帖子作者的用户名显示为链接：
app/templates/_post.html：在博客帖子中显示作者的链接

<table>
	<tr valign="top">
		<td><img src="{{ post.author.avatar(36) }}"></td>
		<td>
			<a href="{{ url_for('user', username=post.author.username) }}">{{ post.author.username }}</a> says:<br>{{ post.body }}
		</td>
	</tr>
</table>

现在，就可以使用子模板在主页、/explore页面中呈现博客帖子：
app/templates/index.html：使用博客帖子 子模板

...
	{% for post in posts %}
		{% include '_post.html' %}
	{% endfor %}
...

子模板需要一个存在的名为 post 的变量，才能完美地工作，这是在 index模板中 循环变量的命名方式。

通过上述这些微小的变化，应用程序的可用性得到显著改善。现在，用户可访问 /explore页 阅读来自未知用户的博客帖子，并根据这些帖子找到要关注的新用户，只需单击用户名就可访问 个人资料页面。

flask run 运行程序，登录susan2018、belen、john发几个帖子，效果：

博客帖子分页

现在应用程序看起来比以前更好，但是在主页显示所有关注的帖子很快将变成一个问题。如果用户有1000个关注帖子会怎么样？如果是100万呢？可以想象，管理如此庞大的帖子列表将很缓慢且效率低下。

为解决这个问题，我将对帖子列表进行分页。这意味着，最初将一次只显示有限数量的帖子，并包含用于浏览整个帖子列表的链接。Flask-SQLAlchemy本身支持使用paginate()查询方法进行分页。例如，如果想获得用户的前20个帖子，可以用如下代码替换all()终止查询：

>>>user.followed_posts().paginate(1,20,False).items

paginate()方法可以在Flask_SQLAlchemy的任何查询对象上调用。它有3个参数：

1. 页码，从1开始；
2. 每页的项目数；
3. 错误标志。若为True，当请求超出范围的页面时，404错误将自动返回给客户端。若为False，超出范围的页面将返回一个空列表。
   paginate()方法的返回值是一个Pagination对象。这个对象的items属性包含所请求页面的项目列表。在Pagination对象中还有其他有用的东西，稍后讨论。

现在让我们考虑如何在index()视图函数实现分页。首先，在应用程序config.py中添加一个配置项，以确定每页显示多少个项目数。
microblog/config.py：每页配置的帖子

#...
class Config:
	#...
	ADMINS = ['your-email@example.com']
	POSTS_PER_PAGE = 3

这些应用程序范围内的 旋钮能改变配置文件中的行为，因为我能够去一个简单的地方做调整。在最终的应用程序中，当然会使用每页大于3个项目的数字，但是对于测试，使用小数字就有用了。

接下来，我需要决定如何将页码合并到应用程序的URL中。一种常见的方法是使用查询字符串参数来指定可选的页码，如果没有给出，就默认第1页。下方是一些示例网址，展示将如何实现这一点：

• 第1页，隐式：http://localhost:5000/index
• 第1页，显式：http://localhost:5000/index?page=1
• 第3页：http://localhost:5000/index?page=3
  要访问查询字符串中给出的参数，我可以使用Flask的request.args对象。在第5章中，实现了Flask-Login中可包含next查询字符串参数的用户登录URL。

下方将可以看到如何向/index、/explore视图函数中添加分页：
app/routes.py：关注者关联表

#...
def index():
    #...

    page = request.args.get('page', 1, type=int)
    posts = current_user.followed_posts().paginate(page, app.config['POSTS_PER_PAGE'], False)
    return render_template('index.html', title='Home Page', form=form, posts=posts.items)

@app.route('/explore')
@login_required
def explore():
    page = request.args.get('page', 1, type=int)
    posts = Post.query.order_by(Post.timestamp.desc()).paginate(page, app.config['POSTS_PER_PAGE'], False)
    return render_template('index.html', title='Explore', posts=posts.items)
#...

通过上述更改，两个路由确定要显示的页码，可以是page查询字符串参数，或 默认值1，然后使用paginate()方法取得所需结果的页面。通过app.config对象的POSTS_PER_PAGE 配置项 决定了要访问页码的大小。

注意，这些更改很容易，以及 每次更改代码的影响程度如何。我正尝试编写应用程序的每个部分，而不对其他部分如何工作做任何假设，这使我能够编写更易于扩展和测试的模块化、健壮的应用程序，并且不太可能出现故障 或bug。

运行程序，测试上述所编写的分页支持。首先，确保3篇以上的帖子。这在 /explore页面很容易看到，这个页面显示所有用户的帖子。目前将只会看到最近的3篇帖子。若要查询下一个3篇帖子，可在浏览器地址栏输入：http://localhost:5000/explore?page=2

页面导航

下一个更改是 在博客帖子列表底部添加链接，允许用户导航到下一页 或上一页。还记得 调用paginate()方法的返回值是一个Flask-SQLAlchemy的Pagination类的一个对象？目前为止，我们已经使用了这个对象的items属性，它包含为所选页面检索的项目列表。但是 这个对象还具有一些在构建分页链接时有用的前提属性：

1. has_next：如果当前页面后面至少还有一页，则为True；
2. has_prev：如果在当前页面之前至少还有一页，则为True；
3. next_num：下一页的页码；
4. prev_num：上一页的页码。
   通过上述4个属性，可生成下一个和上一个页面链接，并将它们传递给模板进行渲染：
   app/routes.py：下一页和上一页链接

#...
def index():
	#...
    page = request.args.get('page', 1, type=int)
    posts = current_user.followed_posts().paginate(page, app.config['POSTS_PER_PAGE'], False)
    next_url = url_for('index', page=posts.next_num) if posts.has_next else None
    prev_url = url_for('index', page=posts.prev_num) if posts.has_prev else None
    return render_template('index.html', title='Home Page', form=form, posts=posts.items, next_url=next_url, prev_url=prev_url)

@app.route('/explore')
@login_required
def explore():
    page = request.args.get('page', 1, type=int)
    posts = Post.query.order_by(Post.timestamp.desc()).paginate(page, app.config['POSTS_PER_PAGE'], False)
    next_url = url_for('explore', page=posts.next_num) if posts.has_next else None
    prev_url = url_for('explore', page=posts.prev_num) if posts.has_prev else None
    return render_template('index.html', title='Explore', posts=posts.items, next_url=next_url, prev_url=prev_url)

上述两个视图函数的next_url 和prev_url 只有在该方向上有页面时，才会设置为由url_for()返回的的一个URL。如果当前页面位于帖子集合的一端，则Pagination对象的has_next或has_prev属性将是False，并在这种情况下，该方向上的链接将被设置为None。

url_for()函数有一个有趣的方面（之前未讨论过）是 你能够向它添加任何关键字参数，如果这些参数的名字没有直接在URL中引用，那么Flask会将它们作为查询参数包含在URL中。

分页链接被设置在 index.html模板中，所以现在帖子列表的正下方渲染它们：
app/templates/index.html：在模板中渲染分页链接

    ...
    {% for post in posts %}
        {% include '_post.html' %}
    {% endfor %}
    {% if prev_url %}
    <a href="{{ prev_url }}">Newer posts</a>
    {% endif %}
    {% if next_url %}
    <a href="{{ next_url }}">Older posts</a>
    {% endif %}
    ...

这个更改会在 /index页、/explore页上的帖子列表下添加链接。第一个链接标记为“Newer posts”，指向上一页（注意，显示帖子按最新排序，因此第一页是具有最新内容的页面）。第二个链接标记为“Older posts”，指向帖子的下一页。如果这两个链接中的任何一个是None，则通过条件从页面中省略它。

运行程序，效果：

在用户个人资料页面分页

/index 页面的更改现在已足够。但是，用户个人资料页面中还有一个帖子列表，其仅显示来自个人资料所有者的帖子。为了保持一致，应更改用户个人资料页面以匹配 /index页面的分页样式。

首先，更新用户个人资料的视图函数，其中仍然有一个“假”帖子的对象列表。
app/routes.py：用户个人资料页面视图中的分页

#...
@app.route('/user/<username>')
@login_required
def user(username):
    user = User.query.filter_by(username=username).first_or_404()
    page = request.args.get('page', 1, type=int)
    posts = user.posts.order_by(Post.timestamp.desc()).paginate(page, app.config['POSTS_PER_PAGE'], False)
    next_url = url_for('user', username=user.username, page=posts.next_num) if posts.has_next else None
    prev_url = url_for('user', username=user.username, page=posts.prev_num) if posts.has_prev else None
    return render_template('user.html', user=user, posts=posts.items, next_url=next_url, prev_url=prev_url)
#...

为了取得用户的帖子列表，我利用了一个事实，即 user.posts 关系是一个通过SQLAlchemy</b已经建立的查询，它是在User模型中由db.relationship()定义的结果。我们接受这个查询，并添加一个order_by()子句，以便首先取得最新的帖子，然后像对 /index和 /explore页中那样完成分页。注意，url_for()函数生成的分页链接 需要额外的 username参数，因为它们指向用户个人资料页面，这个页面具有这个用户名作为URL的动态组件。

最后，对user.html模板的更改 与在/index页面上所做 的更改相同：
app/templates/user.html：用户个人资料页面模板的分页链接

#...
	{% for post in posts %}
		{% include '_post.html' %}
	{% endfor%}
	{% if prev_url %}
		<a href="{{ prev_url }}">Newer posts</a>
	{% if next_url %}
		<a href="{{ next_url }}">Older posts</a>
	{% endif %}
{% endblock%}

完成分页功能的实验后，可将POSTS_PER_PAGE配置项设置为更合理的值：
microblog/config.py：每个页面配置 帖子

class Config(object):
    # ...
    POSTS_PER_PAGE = 25

目前为止，项目结构

microblog/
    app/
        templates/
	        _post.html
	        404.html
	        500.html
            base.html
            edit_profile.html
            index.html
            login.html
            register.html
            user.html
        __init__.py
        errors.py
        forms.py
        models.py
        routes.py
    logs/
        microblog.log
    migrations/
    venv/
    app.db
    config.py
    microblog.py
    tests.py

参考
https://blog.miguelgrinberg.com/post/the-flask-mega-tutorial-part-ix-pagination