《Python星球日记》第30天：Flask数据库集成

三、CRUD 操作

CRUD是数据库操作的基本模式，代表创建(Create)、读取(Read)、更新(Update) 和 删除(Delete)四种基本操作。使用SQLAlchemy，我们可以通过Python对象来执行这些操作。

1. 创建记录(Create)

# 创建新用户
@app.route('/register', methods=['POST'])
def register():# 获取表单数据username = request.form.get('username')email = request.form.get('email')password = request.form.get('password')# 创建用户对象new_user = User(username=username,email=email,password_hash=generate_password_hash(password)  # 假设使用werkzeug的密码哈希)# 添加到会话并提交try:db.session.add(new_user)db.session.commit()return jsonify({'message': '用户创建成功'}), 201except Exception as e:db.session.rollback()  # 出错时回滚return jsonify({'error': str(e)}), 400

2. 读取记录(Read)

SQLAlchemy提供多种查询方法：

# 查询单个用户
user = User.query.get(1)  # 通过主键查询
user = User.query.filter_by(username='python_fan').first()  # 通过条件查询第一个匹配# 查询所有用户
all_users = User.query.all()# 条件查询
users = User.query.filter(User.email.endswith('@example.com')).all()# 排序
recent_users = User.query.order_by(User.created_at.desc()).limit(5).all()# 分页
page = User.query.paginate(page=2, per_page=10)
users_on_page = page.items

3. 更新记录(Update)

更新记录的步骤：

1. 查询要更新的记录
2. 修改属性
3. 提交会话

@app.route('/users/<int:user_id>', methods=['PUT'])
def update_user(user_id):user = User.query.get_or_404(user_id)  # 如果不存在返回404错误# 更新属性if 'email' in request.json:user.email = request.json['email']if 'username' in request.json:user.username = request.json['username']# 提交更改try:db.session.commit()return jsonify({'message': '用户更新成功'})except Exception as e:db.session.rollback()return jsonify({'error': str(e)}), 400

4. 删除记录(Delete)

删除记录的步骤：

1. 查询要删除的记录
2. 从会话中删除
3. 提交会话

@app.route('/users/<int:user_id>', methods=['DELETE'])
def delete_user(user_id):user = User.query.get_or_404(user_id)try:db.session.delete(user)db.session.commit()return jsonify({'message': '用户删除成功'})except Exception as e:db.session.rollback()return jsonify({'error': str(e)}), 400

四、实战项目：为博客系统添加用户系统

现在，让我们将前面学到的知识应用到实践中，为昨天构建的博客系统添加用户注册和登录功能。我们将使用Flask-SQLAlchemy来管理数据库，使用Flask-Login来处理用户会话。

1. 项目结构

flask_blog/
├── app.py              # 应用入口
├── models.py           # 数据模型
├── forms.py            # 表单定义（可选）
├── static/             # 静态文件
│   ├── css/
│   │   └── style.css
│   ├── js/
│   │   └── script.js
│   └── images/
├── templates/          # 模板文件
│   ├── base.html       # 基础模板
│   ├── index.html      # 首页
│   ├── post.html       # 文章详情页
│   ├── about.html      # 关于页面
│   ├── login.html      # 登录页面
│   ├── create.html     # 创建新文章页面
│   └── register.html   # 注册页面
└── instance/           # 实例文件夹（存放数据库文件等）└── blog.db         # SQLite数据库文件

2. 安装依赖

首先，安装所需的扩展：

pip install flask-sqlalchemy flask-login werkzeug

3. 定义数据模型

创建models.py文件，定义用户和文章模型：

from datetime import datetime
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from flask_login import UserMixin
from werkzeug.security import generate_password_hash, check_password_hash# 创建数据库对象
db = SQLAlchemy()class User(db.Model, UserMixin):"""用户模型"""id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)username = db.Column(db.String(80), unique=True, nullable=False)email = db.Column(db.String(120), unique=True, nullable=False)password_hash = db.Column(db.String(128), nullable=False)created_at = db.Column(db.DateTime, default=datetime.utcnow)# 关系 - 一个用户可以有多篇文章posts = db.relationship('Post', backref='author', lazy=True, cascade='all, delete-orphan')@propertydef password(self):"""密码属性不可读"""raise AttributeError('密码不是可读属性')@password.setterdef password(self, password):"""设置密码时进行哈希"""self.password_hash = generate_password_hash(password)def verify_password(self, password):"""验证密码"""return check_password_hash(self.password_hash, password)def __repr__(self):return f'<User {self.username}>'class Post(db.Model):"""文章模型"""id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)title = db.Column(db.String(100), nullable=False)content = db.Column(db.Text, nullable=False)created_at = db.Column(db.DateTime, default=datetime.utcnow)# 外键 - 关联到用户user_id = db.Column(db.Integer, db.ForeignKey('user.id'), nullable=False)def __repr__(self):return f'<Post {self.title}>'

4. 创建应用入口

修改app.py文件，集成数据库和用户认证：

from flask import Flask, render_template, redirect, url_for, flash, request
from flask_login import LoginManager, login_user, logout_user, login_required, current_user
from werkzeug.security import generate_password_hash
import os
from datetime import datetime# 创建应用实例
app = Flask(__name__)# 配置密钥和数据库
app.config['SECRET_KEY'] = 'your-secret-key'  # 用于会话安全# 获取应用的绝对路径
basedir = os.path.abspath(os.path.dirname(__file__))# 确保instance文件夹存在
instance_path = os.path.join(basedir, 'instance')
os.makedirs(instance_path, exist_ok=True)# 配置数据库URI使用绝对路径
db_path = os.path.join(instance_path, 'blog.db')
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = f'sqlite:///{db_path}'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = False# 初始化数据库
from models import db, User, Post# 在应用上下文中初始化数据库
db.init_app(app)# 设置Flask-Login
login_manager = LoginManager()
login_manager.init_app(app)
login_manager.login_view = 'login'  # 未登录时重定向到登录页面# 用户加载函数
@login_manager.user_loader
def load_user(user_id):return User.query.get(int(user_id))# 创建所有表
with app.app_context():db.create_all()# 首页路由
@app.route('/')
def index():posts = Post.query.order_by(Post.created_at.desc()).all()return render_template('index.html', posts=posts)# 文章详情页
@app.route('/post/<int:post_id>')
def post(post_id):post = Post.query.get_or_404(post_id)return render_template('post.html', post=post)# 注册路由
@app.route('/register', methods=['GET', 'POST'])
def register():if current_user.is_authenticated:return redirect(url_for('index'))if request.method == 'POST':username = request.form.get('username')email = request.form.get('email')password = request.form.get('password')# 验证用户名和邮箱是否已存在if User.query.filter_by(username=username).first():flash('用户名已被使用')return redirect(url_for('register'))if User.query.filter_by(email=email).first():flash('邮箱已被注册')return redirect(url_for('register'))# 创建新用户new_user = User(username=username, email=email)new_user.password = password  # 使用setter方法哈希密码# 添加到数据库db.session.add(new_user)db.session.commit()flash('注册成功！请登录')return redirect(url_for('login'))return render_template('register.html')# 登录路由
@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])
def login():if current_user.is_authenticated:return redirect(url_for('index'))if request.method == 'POST':email = request.form.get('email')password = request.form.get('password')remember = True if request.form.get('remember') else False# 查找用户user = User.query.filter_by(email=email).first()# 检查用户是否存在和密码是否正确if not user or not user.verify_password(password):flash('请检查邮箱和密码')return redirect(url_for('login'))# 登录用户login_user(user, remember=remember)return redirect(url_for('index'))return render_template('login.html')# 登出路由
@app.route('/logout')
@login_required
def logout():logout_user()return redirect(url_for('index'))# 创建文章路由
@app.route('/create', methods=['GET', 'POST'])
@login_required
def create_post():if request.method == 'POST':title = request.form.get('title')content = request.form.get('content')# 创建新文章new_post = Post(title=title,content=content,user_id=current_user.id)# 添加到数据库db.session.add(new_post)db.session.commit()return redirect(url_for('post', post_id=new_post.id))return render_template('create.html')# 编辑文章路由
@app.route('/post/<int:post_id>/edit', methods=['GET', 'POST'])
@login_required
def edit_post(post_id):post = Post.query.get_or_404(post_id)# 确保只有作者才能编辑if post.user_id != current_user.id:flash('您无权编辑此文章')return redirect(url_for('post', post_id=post_id))if request.method == 'POST':post.title = request.form.get('title')post.content = request.form.get('content')db.session.commit()return redirect(url_for('post', post_id=post_id))return render_template('edit.html', post=post)# 删除文章路由
@app.route('/post/<int:post_id>/delete', methods=['POST'])
@login_required
def delete_post(post_id):post = Post.query.get_or_404(post_id)# 确保只有作者才能删除if post.user_id != current_user.id:flash('您无权删除此文章')return redirect(url_for('post', post_id=post_id))db.session.delete(post)db.session.commit()flash('文章已删除')return redirect(url_for('index'))# 关于页面
@app.route('/about')
def about():return render_template('about.html')if __name__ == '__main__':app.run(debug=True)

5. 创建模板

接下来，创建新的登录和注册模板。

templates/register.html:

{% extends "base.html" %}{% block title %}注册 - Python星球博客{% endblock %}{% block content %}
<section class="auth-form"><h2>注册新账号</h2>{% with messages = get_flashed_messages() %}{% if messages %}<div class="flashes">{% for message in messages %}<div class="flash-message">{{ message }}</div>{% endfor %}</div>{% endif %}{% endwith %}<form method="post"><div class="form-group"><label for="username">用户名</label><input type="text" id="username" name="username" required></div><div class="form-group"><label for="email">邮箱</label><input type="email" id="email" name="email" required></div><div class="form-group"><label for="password">密码</label><input type="password" id="password" name="password" required></div><button type="submit" class="submit-btn">注册</button></form><div class="auth-links">已有账号？<a href="{{ url_for('login') }}">登录</a></div>
</section>
{% endblock %}

templates/login.html:

{% extends "base.html" %}{% block title %}登录 - Python星球博客{% endblock %}{% block content %}
<section class="auth-form"><h2>登录账号</h2>{% with messages = get_flashed_messages() %}{% if messages %}<div class="flashes">{% for message in messages %}<div class="flash-message">{{ message }}</div>{% endfor %}</div>{% endif %}{% endwith %}<form method="post"><div class="form-group"><label for="email">邮箱</label><input type="email" id="email" name="email" required></div><div class="form-group"><label for="password">密码</label><input type="password" id="password" name="password" required></div><div class="form-group checkbox"><input type="checkbox" id="remember" name="remember"><label for="remember">记住我</label></div><button type="submit" class="submit-btn">登录</button></form><div class="auth-links">还没有账号？<a href="{{ url_for('register') }}">注册</a></div>
</section>
{% endblock %}

6. 修改基础模板

修改base.html以支持用户登录状态：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><meta charset="UTF-8"><meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"><title>{% block title %}Python星球博客{% endblock %}</title><link rel="stylesheet" href="{{ url_for('static', filename='css/style.css') }}">{% block styles %}{% endblock %}
</head>
<body><header class="main-header"><div class="container"><h1 class="site-title">Python星球博客</h1><nav class="main-nav"><ul><li><a href="{{ url_for('index') }}">首页</a></li>{% if current_user.is_authenticated %}<li><a href="{{ url_for('create_post') }}">写文章</a></li><li><a href="{{ url_for('logout') }}">登出 ({{ current_user.username }})</a></li>{% else %}<li><a href="{{ url_for('login') }}">登录</a></li><li><a href="{{ url_for('register') }}">注册</a></li>{% endif %}<li><a href="{{ url_for('about') }}">关于</a></li></ul></nav></div></header><main class="container">{% with messages = get_flashed_messages() %}{% if messages %}<div class="flashes">{% for message in messages %}<div class="flash-message">{{ message }}</div>{% endfor %}</div>{% endif %}{% endwith %}{% block content %}{% endblock %}</main><footer class="main-footer"><div class="container"><p>&copy; 2025 Python星球日记 | Flask数据库集成教程</p></div></footer>{% block scripts %}{% endblock %}
</body>
</html>

7. 更新CSS样式

在static/css/style.css中添加认证表单的样式：

/* 认证表单样式 */
.auth-form {max-width: 500px;margin: 2rem auto;padding: 2rem;background: white;border-radius: 5px;box-shadow: 0 2px 5px rgba(0,0,0,0.05);
}.auth-form h2 {margin-top: 0;margin-bottom: 1.5rem;text-align: center;
}.flashes {margin-bottom: 1.5rem;
}.flash-message {padding: 0.75rem;margin-bottom: 0.5rem;border-radius: 3px;background-color: #f8d7da;color: #721c24;border: 1px solid #f5c6cb;
}.auth-links {margin-top: 1.5rem;text-align: center;font-size: 0.9rem;
}.checkbox {display: flex;align-items: center;
}.checkbox input {width: auto;margin-right: 0.5rem;
}.checkbox label {margin-bottom: 0;font-weight: normal;
}

8. 更新首页模板

修改index.html以显示文章作者：

{% extends "base.html" %}{% block title %}首页 - Python星球博客{% endblock %}{% block content %}
<section class="blog-list"><h2>最新文章</h2>{% if posts %}<div class="posts">{% for post in posts %}<article class="post-card"><h3><a href="{{ url_for('post', post_id=post.id) }}">{{ post.title }}</a></h3><div class="post-meta"><span class="author">作者: {{ post.author.username }}</span><span class="date">{{ post.created_at.strftime('%Y-%m-%d %H:%M') }}</span></div><div class="post-excerpt">{{ post.content[:100] }}{% if post.content|length > 100 %}...{% endif %}</div><a href="{{ url_for('post', post_id=post.id) }}" class="read-more">阅读全文</a></article>{% endfor %}</div>{% else %}<p class="no-posts">暂无文章，来创建第一篇吧！</p>{% endif %}
</section>
{% endblock %}

9. 更新文章详情模板

修改post.html以显示文章作者：

{% extends "base.html" %}{% block title %}{{ post.title }} - Python星球博客{% endblock %}{% block content %}
<article class="post-detail"><header class="post-header"><h2 class="post-title">{{ post.title }}</h2><div class="post-meta"><span class="author">作者: {{ post.author.username }}</span><span class="date">{{ post.created_at.strftime('%Y-%m-%d %H:%M') }}</span></div></header><div class="post-content">{{ post.content|safe }}</div><footer class="post-footer"><a href="{{ url_for('index') }}" class="back-link">返回首页</a>{% if current_user.is_authenticated and current_user.id == post.user_id %}<div class="post-actions"><a href="{{ url_for('edit_post', post_id=post.id) }}" class="edit-link">编辑</a><form method="post" action="{{ url_for('delete_post', post_id=post.id) }}" class="inline-form"><button type="submit" class="delete-btn" onclick="return confirm('确定要删除这篇文章吗？')">删除</button></form></div>{% endif %}</footer>
</article>
{% endblock %}

10. 运行与测试

完成所有修改后，按照以下步骤运行和测试项目：

1. 确保安装了所有依赖：

pip install flask flask-sqlalchemy flask-login werkzeug

2. 运行应用：

python app.py

3. 访问 http://127.0.0.1:5000/ 查看博客系统

图片：首页