Flask 应用怎么集成和使用 MongoDB？

在本步骤中，您将使用 PyMongo 库创建一个客户端，用于与您的 MongoDB 服务器交互，创建数据库，然后创建一个集合来存储您的 todos。

激活您的编程环境后，在 flask_app 目录中打开一个名为 app.py 的文件进行编辑：

nano app.py

这个文件将从 Flask 和 PyMongo 库导入必要的 class 和 helpers。您将与 MongoDB 服务器交互来创建数据库，并为 todos 创建一个集合。将以下代码添加到 app.py 中：

flask_app/app.py

from flask import Flask
from pymongo import MongoClient

app = Flask(__name__)

client = MongoClient('localhost', 27017)

db = client.flask_db
todos = db.todos

保存并关闭文件。

这里您导入了 Flask class，用于创建一个名为 app 的 Flask 应用实例。

您导入了 MongoClient，用于创建一个名为 client 的 MongoDB 实例的客户端对象，从而允许您连接并与 MongoDB 服务器交互。当您实例化 MongoClient() 时，您会传递 MongoDB 服务器的主机名，在我们的例子中是 localhost，以及端口号，这里是 27017。

注意：

强烈建议您按照我们的指南《在 Ubuntu 20.04 上保护 MongoDB》来强化 MongoDB 安装的安全性。保护完成后，您可以配置 MongoDB 以接受远程连接。

一旦在 MongoDB 中启用身份验证，您需要在创建 MongoClient() 实例时传递额外的 username 和 password 参数，如下所示：

client = MongoClient('localhost', 27017, username='username', password='password')

然后，您使用 client 实例创建一个名为 flask_db 的 MongoDB 数据库，并将其引用保存在名为 db 的变量中。

接着，您使用 db 变量在 flask_db 数据库上创建一个名为 todos 的集合。集合在 MongoDB 中用于存储一组文档，类似于关系型数据库中的表。

在 MongoDB 中，数据库和集合是延迟创建的。这意味着即使您执行 app.py 文件，与数据库相关的代码也不会实际执行，直到创建第一个文档。您将在下一步创建一个小型 Flask 应用，包含一个页面允许用户将 todo 文档插入到您的 todos 集合中。一旦添加了第一个 todo 文档，flask_db 数据库和 todos 集合就会在您的 MongoDB 服务器上创建。

要获取当前数据库列表，请打开一个新终端，并使用以下命令启动 mongo shell：

mongo

会打开一个提示符，您可以使用以下命令检查数据库：

show dbs

如果这是 MongoDB 的新安装，输出将列出 admin、config 和 local 数据库。

您会注意到 flask_db 还不存在。让 mongo shell 在终端窗口中继续运行，然后继续下一步。

步骤 3 — 创建用于添加和显示 Todo 的网页

在本步骤中，你将创建一个包含网页表单的网页，允许用户添加 todo，并在同一页面上显示它们。

激活你的编程环境后，打开 app.py 文件进行编辑：

nano app.py

首先，从 flask 中添加以下导入：

flask_app/app.py

from flask import Flask, render_template, request, url_for, redirect
from pymongo import MongoClient

# ...

在这里，你导入了 render_template() 辅助函数，用于渲染 HTML 模板；request 对象，用于访问用户提交的数据；url_for() 函数，用于生成 URL；以及 redirect() 函数，用于在添加 todo 后将用户重定向回首页。

然后在文件末尾添加以下路由：

flask_app/app.py

# ...


@app.route('/', methods=('GET', 'POST'))
def index():
    return render_template('index.html')

保存并关闭文件。

在这个路由中，你将元组 ('GET', 'POST') 传递给 methods 参数，以允许 GET 和 POST 请求。GET 请求用于从服务器检索数据。POST 请求用于向特定路由发布数据。默认情况下，只允许 GET 请求。当用户首次使用 GET 请求访问 / 路由时，将渲染名为 index.html 的模板文件。你稍后将编辑此路由以处理用户填写并提交创建新 todo 的网页表单时的 POST 请求。

接下来在你的 flask_app 目录中创建一个 templates 文件夹，并创建前述路由中引用的 index.html 模板：

mkdir templates
nano templates/index.html

在 index.html 文件中添加以下代码：

flask_app/templates/index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>FlaskApp</title>
    <style>
        .todo {
            padding: 20px;
            margin: 10px;
            background-color: #eee;
        }
    </style>
<head>
<body>
    <h1>FlaskTODO</h1>
    <hr>
    <div 步骤 4 — 删除 Todos

在本步骤中，您将添加一个路由，允许用户使用按钮删除 todos。
首先，您将添加一个新的 /id/delete 路由，该路由接受 POST 请求。您的新 delete() 视图函数将从 URL 中获取要删除的 todo 的 ID，然后使用该 ID 来删除它。
要删除一个 todo，您会将其 ID 获取为字符串，并在传递给 collection 的 delete 方法之前将其转换为 ObjectId。因此，您需要从 bson 模块导入 ObjectId() 类，该模块处理 BSON（Binary JSON）的编码和解码。
打开 app.py 进行编辑：

nano app.py


首先，在文件顶部添加以下导入：
flask_app/app.py
from bson.objectid import ObjectId

# ...

这是您将用来将字符串 ID 转换为 ObjectId 对象的 ObjectId() 类。
然后在文件末尾添加以下路由：
flask_app/app.py

# ...


@app.post('/<id>/delete/')
def delete(id):
    todos.delete_one({"_id": ObjectId(id)})
    return redirect(url_for('index'))

保存并关闭文件。
在这里，您没有使用通常的 app.route 装饰器，而是使用了 Flask 2.0.0 版本引入的 app.post 装饰器，它为常见的 HTTP 方法提供了快捷方式。例如，@app.post("/login") 是 @app.route("/login", methods=["POST"]) 的快捷方式。这意味着该视图函数仅接受 POST 请求，在浏览器中导航到 /ID/delete 路由将返回 405 Method Not Allowed 错误，因为 web 浏览器默认使用 GET 请求。要删除 todo，用户会点击一个发送 POST 请求到此路由的按钮。
该函数接收要删除的 todo 文档的 ID。您将此 ID 传递给 todos collection 上的 delete_one() 方法，并使用先前导入的 ObjectId() 类将接收到的字符串 ID 转换为 ObjectId。
删除 todo 文档后，您将用户重定向到 index 页面。
接下来，编辑 index.html 模板以添加删除 Todo按钮：

nano templates/index.html


通过添加一个新的 <form> 标签来编辑 for 循环：
flask_app/templates/index.html

    {% for todo in todos %}
        <div class="todo">
            <p>{{ todo['content'] }} <i>({{ todo['degree']}})</i></p>
            <form method="POST" action="{{ url_for('delete', id=todo['_id']) }}" >
                <input type="submit" value="Delete Todo"
                       onclick="return confirm('Are you sure you want to delete this entry?')">
            </form>
        </div>
    {% endfor %}

保存并关闭文件。
在这里，您有一个 web 表单，它向 delete() 视图函数提交 POST 请求。您传递 todo['_id'] 来指定将要删除的 todo。您使用 web 浏览器中可用的 confirm() 方法在提交请求前显示确认消息。
现在刷新您的 index 页面，您将看到每个 todo 项目下方有一个Delete Todo按钮。点击它并确认删除。您将被重定向到 index 页面，该 todo 将不再存在。
您现在可以在 Flask 应用中从 mongoDB 数据库中删除不需要的 todos。
要确认删除，请打开您的 mongo shell 并使用 find() 函数：

db.todos.find()


您应该看到已删除的项目不再在您的 todos collection 中。



结论

你构建了一个小型的 Flask web 应用程序，用于管理 todos，它与 MongoDB 数据库进行通信。你学习了如何连接到 MongoDB 数据库服务器、创建存储一组 documents 的 collections、向 collection 插入数据，以及从 collection 中检索和删除数据。
如果你想了解更多关于 Flask 的内容，请查看 How To Create Web Sites with Flask 系列中的其他教程。
有关 MongoDB 的更多信息，请参阅我们的 How To Manage Data with MongoDB 教程系列。

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Flask 是一个轻量级的 Python web 框架，为使用 Python Language 创建 web 应用程序提供了有用的工具和特性。它为开发者提供了灵活性，并且因为只需使用单个 Python 文件即可快速构建 web 应用程序，所以对新开发者来说是一个易于上手的框架。Flask 还具有可扩展性，不会强制特定的目录结构，也不需要在开始前编写复杂的 boilerplate code。学习 Flask 将让你能够快速在 Python 中创建 web 应用程序。你可以利用 Python libraries 为你的 web 应用程序添加高级功能，例如将数据存储在 database 中，或验证 web forms。

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1/13 - 使用 Flask 和 Python 3 创建你的第一个 Web 应用程序
2/13 - 在 Flask 应用程序中使用 Templates
3/13 - 在 Flask 应用程序中处理 Errors

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