【python】flask执行上下文context，请求上下文和应用上下文原理解析

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所属的专栏：flask框架零基础，进阶应用实战教学
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执行上下文[context]

执行上下文：即语境，语意，在程序中可以理解为在代码执行到某一行时，根据之前代码所做的操作以及下文即将要执行的逻辑，可以决定在当前时刻下可以使用到的变量，或者可以完成的事情。

Flask中提供的执行上下文对象：相当于一个容器，保存了 Flask 程序运行过程中的一些信息[变量、函数、类与对象等信息]。

Flask中有两种上下文，请求上下文(request context)和应用上下文(application context)。

1. application 指的就是当服务端调用app = Flask(__name__)创建的这个对象app；
2. request 指的是每次客户端发生http请求时，WSGI server(比如uwsgi/gunicorn)调用Flask.__call__()之后，在Flask对象内部创建本次客户端的Request对象；
3. application 表示用于响应WSGI请求的应用本身，request 表示服务端每次响应客户端的http请求；
4. application的生命周期大于request，一个application存活期间，可能发生多次http请求，所以也就会有多个request

请求上下文(request context)

思考：在视图函数中，如何取到当前请求的相关数据？比如：请求地址，请求方式，cookie等等

在 flask 中，可以直接在视图函数中使用 request 这个对象进行获取相关数据，而 request 就是请求上下文提供的对象，
保存了当前本次请求的相关数据，请求上下文提供的对象有：request、session

所以每次客户端发生不同的HTTP请求时，得到的request和session的对象都是同一个，但是内部的数据都是不一样的。

• request - 封装了HTTP请求的内容，针对的是http请求。举例：user = request.args.get(‘user’)，获取的是get请求的参数。
• session - 用来记录请求会话中的信息，针对的是会话状态。举例：session[‘name’] = user.id，可以记录用户的状态信息。还可以通过session.get(‘name’)获取用户的状态信息。

注意：

请求上下文提供的变量/属性/方法/函数/类与对象，只能在视图中或者被视图调用的地方使用。否则报错

案例剖析

from flask import Flask, request, session

app = Flask(__name__)

app.config["SECRET_KEY"]="my secret key"deftest():print(request)# 请求上下文所提供的对象[request或session]只能被视图直接或间接调用！@app.route("/")defindex():print(request)print(session)#外部函数在视图函数里面调用，也能使用request或session
    test()return"ok"if __name__ =='__main__':# print(request) # 没有发生客户端请求时，调用request会超出请求上下文的使用范围！
    app.run(host="0.0.0.0", port=5000, debug=True)

浏览器请求：

看下终端打印，可以看到当在外部函数中定义上下文，且在视图函数中调用时，是可以执行的

应用上下文(application context)

它的字面意思是 应用上下文，但它不是一直存在的，它只是request context 中操作当前falsk应用对象 app 的代理对象，就是所谓本地代理(local proxy)。
它的作用主要是帮助 request 获取当前的flask应用相关的信息，它是伴 request 而生，随 request 而灭的。

应用上下文提供的对象有：current_app，g

current_app

应用程序上下文,用于存储flask应用实例对象中的变量，可以通过current_app.name打印当前app的名称，也可以在current_app中存储一些变量，例如：

• 应用的启动脚本是哪个文件，启动时指定了哪些参数
• 加载了哪些配置文件，导入了哪些配置
• 连接了哪个数据库
• 有哪些可以调用的工具类、常量
• 当前flask应用在哪个机器上，哪个IP上运行，内存多大

案例剖析

from flask import Flask,request,session,current_app,g

# 初始化
app = Flask(import_name=__name__)# 声明和加载配置classConfig(object):
    DEBUG =True
app.config.from_object(Config)# 编写路由视图@app.route(rule='/')defindex():#打印应用上下文对象print("应用上下文对象:",app)#判断我们设置的app与falsk内置的current_app是否相同print(app == current_app)#True# 应用上下文提供给我们使用的变量，也是只能在视图或者被视图调用的地方进行使用，# 但是应用上下文的所有数据来源于于app，每个视图中的应用上下文基本一样print(current_app.config)# 获取当前项目的所有配置信息print(current_app.url_map)# 获取当前项目的所有路由信息return"<h1>hello world!</h1>"if __name__ =='__main__':#current_app在全局下是不能执行的，如果非要执行，需要创建个本地上下文环境# with app.app_context(): # 构建一个应用上下文环境#     print(current_app)# 运行flask
    app.run(host="0.0.0.0")

浏览器访问后，看终端打印

g变量

g 作为 flask 程序全局的一个临时变量,充当者中间媒介的作用,我们可以通过它传递一些数据，g 保存的是当前请求的全局变量，不同的请求会有不同的全局变量，通过不同的thread id区别
g.name=‘abc’ # name是举例，实际要保存什么数据到g变量中，可以根据业务而定，你可以任意的数据进去
当flask项目越做越大，针对不同的文件，在同一次请求中，可以使用g变量来共享数据。
注意：

客户端不同的请求，会有不同的全局变量g，或者说，每一个客户端都拥有属于自己的g变量。

案例剖析

from flask import Flask, current_app, g

app = Flask(__name__)

app.config["SECRET_KEY"]="my secret key"@app.route("/")defindex():print(app == current_app)# current_app就是app应用实例对象在视图中的本地代理对象print(g)# 全局数据存储对象，用于保存服务端存储的全局变量数据[可以理解为用户级别的全局变量存储对象]
    t1()
    t2()return"ok"deft1():# 存储数据
    g.user_id =100print('t1执行了')deft2():# 提取数据print('t2中获取到的数据:',g.user_id)if __name__ =='__main__':
    app.run(host="0.0.0.0", port=5000, debug=True)

浏览器访问，查看终端打印
可以看到在t1中定义的数据，通过g变量可以在t2函数中获取

两者区别：

• 请求上下文：保存了客户端和服务器交互的数据，一般来自于客户端的HTTP请求。
• 应用上下文：flask 应用程序运行过程中，保存的一些配置信息，比如路由列表，程序名、数据库连接、应用信息等应用上下文提供的对象，可以直接在请求上下文中使用，但是如果在请求上下文之外调用，则需要使用with app.app_context()创建一个应用上下文环境才能调用。

总结

综上就是flask请求上下文和应用上下文原理分析和案例应用分享，
请求上下文对象：保存了 Flask 程序运行过程中的一些信息[变量、函数、类与对象等信息]。
应用程序上下文,用于存储flask应用实例对象中的变量，可以通过current_app.name打印当前app的名称，也可以在current_app中存储一些变量。

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