9、大型程序的结构

1、目录结构

目录：

Flask程序一般保存在名为app的包中

migrations文件夹包含数据库迁移脚本

单元测试编写在test包中

venv文件夹包含python虚拟环境

文件：

requirements.txt 列出来了所有依赖包，便于在其他电脑中重新生成相同的虚拟环境

config.py 存储配置

manage.py 用于启动程序以及其他的程序任务

2、配置选项

config.py

原先采用的是在hello.py中简单的字典状结构配置，现在使用层次结构的配置类

import os
basedir = os.path.abspath(os.path.dirname(__file__))


class Config:
    SECRET_KEY = '123456'
    SQLALCHEMY_COMMIT_ON_TEARDOWN = True
    FLASKY_MAIL_SUBJECT_PREFIX = '[Flasky]'
    FLASKY_MAIL_SENDER = '*****@qq.com'
    FLASKY_ADMIN = '*****@qq.com'

    @staticmethod
    def init_app(app):
        pass


class DevelopmentConfig(Config):
    DEBUG = True
    MAIL_SERVER = 'smtp.qq.com'
    MAIL_PORT = 465
    MAIL_USE_TLS = False
    MAIL_USE_SSL = True
    MAIL_USERNAME = os.environ.get('MAIL_USERNAME')
    MAIL_PASSWORD = os.environ.get('MAIL_PASSWORD')
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = 'sqlite:///data-dev.sqlite'


class TestingConfig(Config):
    TESTING = True
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = 'sqlite:///data-test.sqlite'


class ProductionConfig(Config):
    SQLALCHEMY_DATABASE_URI = 'sqlite:///data.sqlite'


config = {
    'development': DevelopmentConfig,
    'testing': TestingConfig,
    'production': ProductionConfig,

    'default': DevelopmentConfig
}

基类config.py中包含通用配置，子类分别电仪了专用的配置，某些敏感的配置可以从环境变量中导入

SQLALCHEMY_DATABASE_URI变量都被指定了不同的值，程序可以在不同配置环境下运行，每个环境使用不同的数据库

配置类可以定义init_app()类方法，其参数是程序实例，可以执行对当前环境的配置初始化。本例中，基类Config中的init_app()方法为空

在这个配置脚本末尾，config字典中注册了不同的配置环境，而且还注册了一个默认的配置(本例的开发环境)

3、程序包

程序包用来保存程序的所有代码、模板和静态文件。可以直接称为app，如有需求，也可使用专用名称。templates和static文件夹是程序包的一部分，数据库模型和电子邮件支持含函数也被移到这个包中

本例中将原先templates下的文件转移到app/templates下

4、使用程序工厂函数

app/__init__.py 程序包的构造文件

create_app()函数就是程序的工厂函数，接受一个函数，是程序使用的配置名。配置名在config.py文件中定义，其中保存的配置可以使用Flask.app.config配置对象提供的from_object()方法直接导入程序。至于配置对象，则可以通过名字从config字典中选择，程序配置完成后，就能初始化扩展了，在之前创建的扩展对象上调用init_app()可以完成初始化过程

from flask import Flask, render_template
from flask_bootstrap import Bootstrap
from flask_mail import Mail
from flask_moment import Moment
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from config import config

bootstrap = Bootstrap()
mail = Mail()
moment = Moment()
db = SQLAlchemy()

def create_app(config_name):
    app = Flask(__name__)
    app.config.from_object(config[config_name])
    config[config_name].init_app(app)

    bootstrap.init_app(app)
    mail.init_app(app)
    moment.init_app(app)
    db.init_app(app)

    #附加路由和自定义的错误页面

    return app

5、在蓝本中实现程序功能

直接使用app.route修饰器定义路由，在程序运行时才创建，只有调用create_app之后才能使用app.route修饰器。

在蓝本中定义的路由处于休眠状态，直到蓝本注册到程序上后，路由才真正成为程序的一部分。使用位于全局作用域中的蓝本时，定义路由的方法几乎和单脚本程序一样，为获取最大的灵活性，程序包中创建了一个子包用于保存蓝本

创建蓝本

app/main/__init__.py

实例化Blueprint类对象创建蓝本：参数1，蓝本的名字和蓝本所在的包或模块；参数2，使用__name__就好

程序的路由保存在app/main/__init__.py 模块中，错误处理程序保存在app/main/errors.py模块中，导入这两个模块就能把路由和错误处理程序与蓝本关联起来

注：

这些模块在app/main/__init__.py 脚本的末尾导入，这是为了避免循环导入依赖，因为在views.py和errors.py中还要导入蓝本main

from flask import Blueprint

main = Blueprint('main', __name__)

from . import views, errors

6、注册蓝本

app/__init__.py

蓝本在工厂函数create_app()中注册到程序中

from flask import Flask, render_template
from flask_bootstrap import Bootstrap
from flask_mail import Mail
from flask_moment import Moment
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from config import config

bootstrap = Bootstrap()
mail = Mail()
moment = Moment()
db = SQLAlchemy()

def create_app(config_name):
    app = Flask(__name__)
    app.config.from_object(config['default'])
    config['default'].init_app(app)

    bootstrap.init_app(app)
    mail.init_app(app)
    moment.init_app(app)
    db.init_app(app)

    #注册蓝本
    from .main import main as main_blueprint
    app.register_blueprint(main_blueprint)

    #附加路由和自定义的错误页面

    return app

蓝本中的错误处理程序

app/main/errors.py

from flask import render_template
from . import main

@main.app_errorhandler(404)
def page_not_found(e):
    return render_template('404.html'), 404

@main.app_errorhandler(500)
def internal_server_error(e):
    return render_template('500.html'), 500

在蓝本中编写错误处理程序有所不同，如果使用errorhandler修饰器，那么只有蓝本中的错误才能触发处理程序，要想注册程序全局的错误处理程序，必须使用app_errorhandler

蓝本中定义的程序路由

app/main/view.py

在蓝本中编写视图函数不同点

（1）和错误处理程序一样，路由修饰器由蓝本提供

（2）url_for()函数的用法不同，在程序的路由中，url_for()第一个参数是视图函数的名称，在蓝本中，Flask会为蓝本中的全部端点加上一个命名空间，这样可以在不同的蓝本中使用相同的端点名定义视图函数，而不会产生冲突。命名空间名称(Blueprint构造函数的第一个参数)就是蓝本的名称，所以视图函数index()注册的端点名是main.index，其URL使用url_for('main.index')获取。

url_for('.index')是蓝本中一种简写的端点形式，但在跨蓝本的重定向必须使用带有端点命名空间的端点名

from datetime import datetime
from flask import render_template, session, redirect, url_for
from . import main
from .forms import NameForm
from .. import db
from ..models import User

@main.route('/', methods=['GET', 'POST'])
def index():
    form = NameForm()
    if form.validate_on_submit():
        user = User.query.filter_by(username=form.name.data).first()
        if user is None:
            user = User(username=form.name.data)
            db.session.add(user)
            session['known'] = False
            #if app.config['FLASKY_ADMIN']:
                #send_mail(app.config['FLASKY_ADMIN'], 'New User', 'mail/new_user', user=user)
        else:
            session['known'] = True
        session['name'] = form.name.data
        form.name.data = ''
        return redirect(url_for('.index'))
    return render_template('index.html', form = form, name = session.get('name'), known = session.get('known', False), current_time=datetime.utcnow())

7、启动脚本

顶级问价夹中的manage.py文件用于启动程序

manage.py

先读取配置名：如果已经定义了环境变量FLASK_CONFIG，则从众读取配置名；否则使用默认配置

初始化Flask-Script、Flask-Migrate和为python shell定义的上下文

#!/usr/bin/env python
import os
from app import create_app, db
from app.models import User, Role
from flask_script import Manager, Shell
from flask_migrate import Migrate, MigrateCommand

app = create_app(os.getenv('default'))
manager = Manager(app)
migrate = Migrate(app, db)

def make_shell_context():
    return dict(app=app, db=db, User=User, Role=Role)
manager.add_command("shell", Shell(make_context=make_shell_context))
manager.add_command('db', MigrateCommand)
if __name__ == '__main__':
    manager.run()

8、需求文件

更新需求文件

pip freeze >requirements.txt

9、单元测试

tests/test_basics.py

import unittest
from flask import current_app
from app import create_app, db

class BasicsTestCase(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.app = create_app('testing')
        self.app_context = self.app.app_context()
        self.app_context.push()
        db.create_all()

    def tearDown(self):
        db.session.remove()
        db.drop_all()
        self.app_context.pop()

    def test_app_exists(self):
        self.assertFalse(current_app is None)

    def test_app_is_testing(self):
        self.assertTrue(current_app.config['TESTING'])

10、启动单元测试

manage.py 

manager.command修饰器让自定义命令变得简单。修饰函数名就是命令名，函数的文档字符串会显示在帮助信息中。test()函数的定义体中调用了unittest包提供的测试运行函数

#!/usr/bin/env python
import os
from app import create_app, db
from app.models import User, Role
from flask_script import Manager, Shell
from flask_migrate import Migrate, MigrateCommand

app = create_app(os.getenv('default'))
manager = Manager(app)
migrate = Migrate(app, db)

def make_shell_context():
    return dict(app=app, db=db, User=User, Role=Role)
manager.add_command("shell", Shell(make_context=make_shell_context))
manager.add_command('db', MigrateCommand)

#启动单元测试
@manager.command
def test():
    """Run the unit tests."""
    import unittest
    tests = unittest.TestLoader().discover('tests')
    unittest.TextTestRunner(verbosity=2).run(tests)

if __name__ == '__main__':
    manager.run()

11、运行单元测试

python manage.py test

不知道咋回事，头疼，待查

12、创建数据库

python manage.py db upgrade