使用Flask开发简单接口(3)--引入MySQL

前言

前面的两篇文章中，我们已经学习了通过Flask开发GET和POST请求接口，但一直没有实现操作数据库，那么我们今天的目的，就是学习如何将MySQL数据库运用到当前的接口项目中。

本人环境：Python 3.7.0 、MySQL 5.7

Flask操作MySQL的2种方式

一般情况，Flask操作MySQL比较常见的方式有2种：SQLAlchemy操作 和 SQL操作 。通过SQLAlchemy操作时，因为大多是通过数据库对象来操作，所以不需要写多少SQL语句，但为了顺便巩固一下SQL知识，在本文章中，我们将采用SQL操作来进行学习。

目前网上的相关文章中，大多数介绍的都是SQLAlchemy操作，SQLAlchemy操作相对也更简单好用一些，因为SQLAlchemy为Python与SQL之间建立了映射，如果使用它可以极大减少SQL语句的编写。

在使用SQL操作方式时，我们需要知道如何利用Python操作MySQL数据库，如果不太清楚的话，可以参考我之前的一篇文章：利用Python操作MySQL数据库

数据库设计

我们创建一个数据库，命名为 flask_demo ，然后新建一个数据表 user ，建表语句如下：

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(20) NOT NULL,
  `password` varchar(255) NOT NULL,
  `role` tinyint(1) NOT NULL,
  `sex` tinyint(1) DEFAULT NULL,
  `telephone` varchar(255) NOT NULL,
  `address` varchar(255) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `telephone` (`telephone`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

user表中各字段对应含义如下：

id：用户id号，自增长
username：用户名
password：密码
role：用户角色，0表示管理员用户，1表示普通用户
sex：性别，0表示男性，1表示女性，允许为空
telephone：手机号
address：联系地址，允许为空

user表创建完成后，通过 DESC user 来查看下表结构。

mysql> DESC user;
+-----------+--------------+------+-----+---------+----------------+
| Field     | Type         | Null | Key | Default | Extra          |
+-----------+--------------+------+-----+---------+----------------+
| id        | int(11)      | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| username  | varchar(20)  | NO   |     | NULL    |                |
| password  | varchar(255) | NO   |     | NULL    |                |
| role      | tinyint(1)   | NO   |     | NULL    |                |
| sex       | tinyint(1)   | YES  |     | NULL    |                |
| telephone | varchar(255) | NO   | UNI | NULL    |                |
| address   | varchar(255) | YES  |     | NULL    |                |
+-----------+--------------+------+-----+---------+----------------+
7 rows in set (0.00 sec)

新增配置文件

我们在项目根路径下新建一个包 config ，在该包下存放配置文件 setting.py ，该文件用于配置 MySQL 的服务器地址、端口、用户名及密码、数据库名等参数。

# 服务端口配置
SERVER_PORT = 9999

# MySQL配置
MYSQL_HOST = "192.168.89.128"
MYSQL_PORT = 3306
MYSQL_USER = "root"
MYSQL_PASSWD = "123456"
MYSQL_DB = "flask_demo"

Python操作MySQL

我们在项目根路径下新建一个包 common ，在该包下新建文件 mysql_operate.py ，该文件下封装了Python操作MySQL的代码，后续将通过调用该文件的 db 对象及方法来操作数据库。

import pymysql
from config.setting import MYSQL_HOST,MYSQL_PORT,MYSQL_USER,MYSQL_PASSWD,MYSQL_DB

class MysqlDb():

    def __init__(self, host, port, user, passwd, db):
        # 建立数据库连接
        self.conn = pymysql.connect(
            host=host,
            port=port,
            user=user,
            passwd=passwd,
            db=db
        )
        # 通过 cursor() 创建游标对象，并让查询结果以字典格式输出
        self.cur = self.conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)

    def __del__(self): # 对象资源被释放时触发，在对象即将被删除时的最后操作
        # 关闭游标
        self.cur.close()
        # 关闭数据库连接
        self.conn.close()

    def select_db(self, sql):
        """查询"""
        # 检查连接是否断开，如果断开就进行重连
        self.conn.ping(reconnect=True)
        # 使用 execute() 执行sql
        self.cur.execute(sql)
        # 使用 fetchall() 获取查询结果
        data = self.cur.fetchall()
        return data

    def execute_db(self, sql):
        """更新/新增/删除"""
        try:
            # 检查连接是否断开，如果断开就进行重连
            self.conn.ping(reconnect=True)
            # 使用 execute() 执行sql
            self.cur.execute(sql)
            # 提交事务
            self.conn.commit()
        except Exception as e:
            print("操作出现错误：{}".format(e))
            # 回滚所有更改
            self.conn.rollback()

db = MysqlDb(MYSQL_HOST, MYSQL_PORT, MYSQL_USER, MYSQL_PASSWD, MYSQL_DB)

完善GET和POST请求接口

• 获取所有用户信息（GET接口）

@app.route("/users", methods=["GET"])
def get_all_users():
    """获取所有用户信息"""
    sql = "SELECT * FROM user"
    data = db.select_db(sql)
    print("获取所有用户信息 == >> {}".format(data))
    return jsonify({"code": "0", "data": data, "msg": "查询成功"})

• 获取某个用户信息（GET接口）

@app.route("/users/<string:username>", methods=["GET"])
def get_user(username):
    """获取某个用户信息"""
    sql = "SELECT * FROM user WHERE username = '{}'".format(username)
    data = db.select_db(sql)
    print("获取 {} 用户信息 == >> {}".format(username, data))
    if data:
        return jsonify({"code": "0", "data": data, "msg": "查询成功"})
    return jsonify({"code": "1004", "msg": "查不到相关用户的信息"})

• 用户注册接口（POST接口）

@app.route("/register", methods=['POST'])
def user_register():
    """用户注册"""
    username = request.json.get("username").strip()  # 用户名
    password = request.json.get("password").strip()  # 密码
    sex = request.json.get("sex", "0").strip()  # 性别，默认为0(男性)
    telephone = request.json.get("telephone", "").strip()  # 手机号，默认为空串
    address = request.json.get("address", "").strip()  # 地址，默认为空串
    if username and password and telephone:
        sql1 = "SELECT username FROM user WHERE username = '{}'".format(username)
        res1 = db.select_db(sql1)
        print("查询到用户名 ==>> {}".format(res1))
        sql2 = "SELECT telephone FROM user WHERE telephone = '{}'".format(telephone)
        res2 = db.select_db(sql2)
        print("查询到手机号 ==>> {}".format(res2))
        if res1:
            return jsonify({"code": 2002, "msg": "用户名已存在，注册失败！！！"})
        elif not (sex == "0" or sex == "1"):
            return jsonify({"code": 2003, "msg": "输入的性别只能是 0(男) 或 1(女)！！！"})
        elif not (len(telephone) == 11 and re.match("^1[3,5,7,8]\d{9}$", telephone)):
            return jsonify({"code": 2004, "msg": "手机号格式不正确！！！"})
        elif res2:
            return jsonify({"code": 2005, "msg": "手机号已被注册！！！"})
        else:
            sql3 = "INSERT INTO user(username, password, role, sex, telephone, address) " \
                  "VALUES('{}', '{}', '1', '{}', '{}', '{}')".format(username, password, sex, telephone, address)
            db.execute_db(sql3)
            print("新增用户信息 ==>> {}".format(sql3))
            return jsonify({"code": 0, "msg": "恭喜，注册成功！"})
    else:
        return jsonify({"code": 2001, "msg": "用户名/密码/手机号不能为空，请检查！！！"})

在这里，我们实现用户注册的时候，设置只能注册 role 字段值为 1 的普通用户，不允许直接注册管理员用户。相关的接口返回码和请求场景如下：

接口返回码	请求场景
0	请求参数正确，注册成功
2001	请求参数中，用户名/密码/手机号，任一参数为空
2002	请求参数中，用户名已被其他人注册使用
2003	请求参数中， sex 性别字段值不是 0 或 1
2004	请求参数中，手机号格式不正确
2005	请求参数中，手机号已被其他人注册使用

可参考如下进行用户注册接口请求：

请求方式：POST
请求地址：http://127.0.0.1:5000/register
请求头：
Content-Type: application/json

Body：{"username": "wintest5", "password": "123456", "sex": "1", "telephone":"13500010005", "address": "上海市黄浦区"}

• 用户登录接口（POST接口）

@app.route("/login", methods=['POST'])
def user_login():
    """用户登录"""
    username = request.values.get("username").strip()
    password = request.values.get("password").strip()
    if username and password:
        sql1 = "SELECT username FROM user WHERE username = '{}'".format(username)
        res1 = db.select_db(sql1)
        print("查询到用户名 ==>> {}".format(res1))
        if not res1:
            return jsonify({"code": 1003, "msg": "用户名不存在！！！"})
        sql2 = "SELECT * FROM user WHERE username = '{}' and password = '{}'".format(username, password)
        res2 = db.select_db(sql2)
        print("获取 {} 用户信息 == >> {}".format(username, res2))
        if res2:
            return jsonify({"code": 0, "msg": "恭喜，登录成功！"})
        return jsonify({"code": 1002, "msg": "用户名或密码错误！！！"})
    else:
        return jsonify({"code": 1001, "msg": "用户名或密码不能为空！！！"})

相关的接口返回码和请求场景如下：

接口返回码	请求场景
0	用户名和密码正确，登录成功
1001	请求参数中，用户名或密码为空
1002	请求参数中，用户名正确，密码错误
1003	请求参数中，使用了未注册的用户名

可参考如下进行用户登录接口请求：

请求方式：POST
请求地址：http://127.0.0.1:5000/login
请求头：
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

Body：username=wintest&password=123456

将项目在服务器部署

• app.run() 启动应用时配置参数

在Flask中，我们通过 app.run() 启动应用时，可以配置一些参数，比如可以配置如下：

from config.setting import SERVER_PORT
if __name__ == '__main__':
    # host为主机ip地址，port指定访问端口号，debug=True设置调试模式打开
    app.run(host="0.0.0.0", port=SERVER_PORT, debug=True)

上面代码中，host需设置为 0.0.0.0，这样才能在外网进行访问，比如我们在Linux下部署项目，如果想在Windows中进行请求访问，那么就需要设置为 0.0.0.0。

• 将项目根路径加入环境变量

我们把项目根路径下的 app.py 当做该项目的应用启动入口文件，那么就需要将项目的根路径临时加入到环境变量中，否则启动应用时可能会提示找不到相关模块，具体配置如下：

import os, sys
from config.setting import SERVER_PORT
from api.user import app

# 项目根路径
BASE_PATH = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
sys.path.insert(0, BASE_PATH)  # 将项目根路径临时加入环境变量，程序退出后失效

if __name__ == '__main__':
    # host为主机ip地址，port指定访问端口号，debug=True设置调试模式打开
    app.run(host="0.0.0.0", port=SERVER_PORT, debug=True)

• 命令行启动应用

我们这个项目的启动，只需要一行命令就可以搞定，以Linux下后台运行方式启动为例，命令如下：

# /root/flaskDemo/app.py表示项目根路径下的app.py启动入口文件路径
# /root/flaskDemo/flaskDemo.log表示输出的日志文件路径
nohup python3 /root/flaskDemo/app.py >/root/flaskDemo/flaskDemo.log 2>&1 &

OK，通过以上内容，我们已经成功将MySQL引入到我们的接口项目中，并可以成功进行接口请求，相关代码已上传到GitHub，大家有兴趣的可以基于此进行简单部署及开展接口测试。

GitHub源码地址：https://github.com/wintests/flaskDemo