使用 Flask 实现 RESTful API

首先,安装Flask

1
pip install flask


假设那你已经了解RESTful API的相关概念,如果不清楚,可以阅读我之前写的这篇博客Designing a RESTful Web API.

Flask是一个使用Python开发的基于Werkzeug的Web框架。
Flask非常适合于开发RESTful API,因为它具有以下特点:

  • 使用Python进行开发,Python简洁易懂
  • 容易上手
  • 灵活
  • 可以部署到不同的环境
  • 支持RESTful请求分发

我一般是用curl命令进行测试,除此之外,还可以使用Chrome浏览器的postman扩展。

资源

首先,我创建一个完整的应用,支持响应/, /articles以及/article/:id。

Python

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
from flask import Flask, url_for
app = Flask(__name__)
 
@app.route(‘/’)
def api_root():
    return ‘Welcome’
 
@app.route(‘/articles’)
def api_articles():
    return ‘List of ‘ + url_for(‘api_articles’)
 
@app.route(‘/articles/)
def api_article(articleid):
    return ‘You are reading ‘ + articleid
 
if __name__ == ‘__main__’:
    app.run()

可以使用curl命令发送请求:

1
curl http://127.0.0.1:5000/

响应结果分别如下所示:

1
2
3
4
5
6
7
8
GET /
Welcome
 
GET /articles
List of /articles
 
GET /articles/123
You are reading 123

路由中还可以使用类型定义:

1
@app.route(‘/articles/)

上面的路由可以替换成下面的例子:

1
2
3
@app.route(‘/articles/)
@app.route(‘/articles/)
@app.route(‘/articles/)

默认的类型为字符串。

请求REQUESTS

请求参数

假设需要响应一个/hello请求,使用get方法,并传递参数name

1
2
3
4
5
6
7
8
from flask import request
 
@app.route(‘/hello’)
def api_hello():
    if ‘name’ in request.args:
        return ‘Hello ‘ + request.args[‘name’]
    else:
        return ‘Hello John Doe’

服务器会返回如下响应信息:

1
2
3
4
5
GET /hello
Hello John Doe
 
GET /hello?name=Luis
Hello Luis

请求方法

Flask支持不同的请求方法:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
@app.route(‘/echo’, methods = [‘GET’, ‘POST’, ‘PATCH’, ‘PUT’, ‘DELETE’])
def api_echo():
    if request.method == ‘GET’:
        return “ECHO: GET\n”
 
    elif request.method == ‘POST’:
        return “ECHO: POST\n”
 
    elif request.method == ‘PATCH’:
        return “ECHO: PACTH\n”
 
    elif request.method == ‘PUT’:
        return “ECHO: PUT\n”
 
    elif request.method == ‘DELETE’:
        return “ECHO: DELETE”

可以使用如下命令进行测试:

1
curl X PATCH http://127.0.0.1:5000/echo

不同请求方法的响应如下:

1
2
3
4
5
6
GET /echo
ECHO: GET
 
POST /ECHO
ECHO: POST
...

请求数据和请求头

通常使用POST方法和PATCH方法的时候,都会发送附加的数据,这些数据的格式可能如下:普通文本(plain text), JSON,XML,二进制文件或者用户自定义格式。
Flask中使用request.headers类字典对象来获取请求头信息,使用request.data获取请求数据,如果发送类型是application/json,则可以使用request.get_json()来获取JSON数据。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
from flask import json
 
@app.route(‘/messages’, methods = [‘POST’])
def api_message():
 
    if request.headers[‘Content-Type’] == ‘text/plain’:
        return “Text Message: “ + request.data
 
    elif request.headers[‘Content-Type’] == ‘application/json’:
        return “JSON Message: “ + json.dumps(request.json)
 
    elif request.headers[‘Content-Type’] == ‘application/octet-stream’:
        f = open(‘./binary’, ‘wb’)
        f.write(request.data)
                f.close()
        return “Binary message written!”
 
    else:
        return “415 Unsupported Media Type ;)”

使用如下命令指定请求数据类型进行测试:

1
2
curl H “Content-type: application/json” \
X POST http://127.0.0.1:5000/messages -d ‘{“message”:”Hello Data”}’

使用下面的curl命令来发送一个文件:

1
2
curl H “Content-type: application/octet-stream” \
X POST http://127.0.0.1:5000/messages –data-binary @message.bin

不同数据类型的响应结果如下所示:

1
2
3
4
5
6
7
POST /messages {“message”: “Hello Data”}
Contenttype: application/json
JSON Message: {“message”: “Hello Data”}
 
POST /message <message.bin>
Contenttype: application/octetstream
Binary message written!

注意Flask可以通过request.files获取上传的文件,curl可以使用-F选项模拟上传文件的过程。

响应RESPONSES

Flask使用Response类处理响应。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
from flask import Response
 
@app.route(‘/hello’, methods = [‘GET’])
def api_hello():
    data = {
        ‘hello’  : ‘world’,
        ‘number’ : 3
    }
    js = json.dumps(data)
 
    resp = Response(js, status=200, mimetype=‘application/json’)
    resp.headers[‘Link’] = ‘http://luisrei.com’
 
    return resp

使用-i选项可以获取响应信息:

1
curl i http://127.0.0.1:5000/hello

返回的响应信息如下所示:

1
2
3
4
5
6
7
8
GET /hello
HTTP/1.0 200 OK
ContentType: application/json
ContentLength: 31
Link: http://luisrei.com
Server: Werkzeug/0.8.2 Python/2.7.1
Date: Wed, 25 Apr 2012 16:40:27 GMT
{“hello”: “world”, “number”: 3}

mimetype指定了响应数据的类型。
上面的过程可以使用Flask提供的一个简便方法实现:

1
2
3
4
5
6
7
from flask import jsonify
...
# 将下面的代码替换成
resp = Response(js, status=200, mimetype=‘application/json’)
# 这里的代码
resp = jsonify(data)
resp.status_code = 200

状态码和错误处理

如果成功响应的话,状态码为200。对于404错误我们可以这样处理:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
@app.errorhandler(404)
def not_found(error=None):
    message = {
            ‘status’: 404,
            ‘message’: ‘Not Found: ‘ + request.url,
    }
    resp = jsonify(message)
    resp.status_code = 404
 
    return resp
 
@app.route(‘/users/, methods = [‘GET’])
def api_users(userid):
    users = {‘1’:‘john’, ‘2’:‘steve’, ‘3’:‘bill’}
 
    if userid in users:
        return jsonify({userid:users[userid]})
    else:
        return not_found()

测试上面的两个URL,结果如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
GET /users/2
HTTP/1.0 200 OK
{
    “2”: “steve”
}
 
GET /users/4
HTTP/1.0 404 NOT FOUND
{
“status”: 404,
“message”: “Not Found: http://127.0.0.1:5000/users/4”
}

默认的Flask错误处理可以使用@error_handler修饰器进行覆盖或者使用下面的方法:

1
app.error_handler_spec[None][404] = not_found

即使API不需要自定义错误信息,最好还是像上面这样做,因为Flask默认返回的错误信息是HTML格式的。

认证

使用下面的代码可以处理 HTTP Basic Authentication。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
from functools import wraps
 
def check_auth(username, password):
    return username == ‘admin’ and password == ‘secret’
 
def authenticate():
    message = {‘message’: “Authenticate.”}
    resp = jsonify(message)
 
    resp.status_code = 401
    resp.headers[‘WWW-Authenticate’] = ‘Basic realm=”Example”‘
 
    return resp
 
def requires_auth(f):
    @wraps(f)
    def decorated(*args, **kwargs):
        auth = request.authorization
        if not auth:
            return authenticate()
 
        elif not check_auth(auth.username, auth.password):
            return authenticate()
        return f(*args, **kwargs)
 
    return decorated

接下来只需要给路由增加@require_auth修饰器就可以在请求之前进行认证了:

1
2
3
4
@app.route(‘/secrets’)
@requires_auth
def api_hello():
    return “Shhh this is top secret spy stuff!”

现在,如果没有通过认证的话,响应如下所示:

1
2
3
4
5
6
GET /secrets
HTTP/1.0 401 UNAUTHORIZED
WWWAuthenticate: Basic realm=“Example”
{
  “message”: “Authenticate.”
}

curl通过-u选项来指定HTTP basic authentication,使用-v选项打印请求头:

1
curl v u “admin:secret” http://127.0.0.1:5000/secrets

响应结果如下:

1
2
GET /secrets Authorization: Basic YWRtaW46c2VjcmV0
Shhh this is top secret spy stuff!

Flask使用MultiDict来存储头部信息,为了给客户端展示不同的认证机制,可以给header添加更多的WWW-Autheticate。

1
resp.headers[‘WWW-Authenticate’] = ‘Basic realm=”Example”‘resp.headers.add(‘WWW-Authenticate’, ‘Bearer realm=”Example”‘)

调试与日志

通过设置debug=True来开启调试信息:

1
app.run(debug=True)

使用Python的logging模块可以设置日志信息:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
import logging
file_handler = logging.FileHandler(‘app.log’)
app.logger.addHandler(file_handler)
app.logger.setLevel(logging.INFO)
 
@app.route(‘/hello’, methods = [‘GET’])
def api_hello():
    app.logger.info(‘informing’)
    app.logger.warning(‘warning’)
    app.logger.error(‘screaming bloody murder!’)
 
    return “check your logs\n”

CURL 命令参考

选项 作用
-X 指定HTTP请求方法,如POST,GET
-H 指定请求头,例如Content-type:application/json
-d 指定请求数据
–data-binary 指定发送的文件
-i 显示响应头部信息
-u 指定认证用户名与密码
-v 输出请求头部信息

转载自演道,想查看更及时的互联网产品技术热点文章请点击http://go2live.cn

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注