Фреймворки – важный компонент объектно-ориентированного программирования, который позволяет значительно упростить создание программ. Одной из важных категорий каркасов приложений являются фреймворки для разработки веб-приложений. С каждым годом их популярность все увеличивается благодаря поддержке разных операционных систем и отсутствии необходимости отдельно устанавливать программу. Соответственно, экономится время и место на жестком диске.
А по функциональной части веб-приложения все меньше уступают классическим, а в некоторых аспектах даже могут их обогнать. Например, есть программы, которые работают на мощных удаленных серверах, транслируя лишь свой интерфейс на компьютер пользователя.
А Flask – это удобный фреймворк для новичков, который помогает быстро реализовать базовые возможности веб-приложений. Они в последнее время стали особенно популярными, поскольку всегда удобнее открыть программу в браузере, чем заморачиваться со скачиванием и установкой.
Но чтобы была возможной работа с Flask, необходимо сперва установить этот фреймворк на свой компьютер. Для этого убедитесь, что уже инсталлирован Python и пакет Virtualenv.
Генерация виртуальной среды
Под виртуальной средой подразумевается отдельная копия, куда устанавливаются определенные пакеты. Среда изолированная, за счет чего установленные пакеты не затрагивают глобальную версию Python.
Для начала необходимо создать папку flask_app. В ней будут храниться все компоненты Flask. Чтобы создать папку, необходимо ввести следующую команду.
gvido@vm:~$ mkdir flask_app
После этого надо перейти в эту папку, воспользовавшись ключевым словом cd и написав название папки через пробел.
gvido@vm:~$ cd flask_app/ gvido@vm:~/flask_app$
Затем необходимо создать виртуальную среду в этой папке. Для этого используется специальная команда – virtualenv.
gvido@vm:~/flask_app$ virtualenv env Using base prefix '/usr' New python executable in /home/gvido/flask_app/env/bin/python3 Also creating executable in /home/gvido/flask_app/env/bin/python Installing setuptools, pip, wheel...done. gvido@vm:~/flask_app$
После запуска данной команды, в папке фреймворка должен появиться дополнительный каталог, называющийся env. В этой директории будут храниться все скрипты. Они будут такими же, как и в глобальной версии. Чтобы появилась возможность использовать среду, необходимо выполнить ее активацию.
Если вы – пользователь Unix-подобных систем (то есть, Linux, Mac OS), то эта задача выполняется с использованием такой команды.
gvido@-vm:~/flask_app$ source env/bin/activate (env) gvido@vm:~/flask_app$
Если вы – пользователь Windows, то используется следующая команда.
C:\Users\gvido\flask_app>env\Scripts\activate (env) C:\Users\gvido\flask_app>
Учтите, что название виртуальной среды теперь указано в скобках перед строкой ввода. Это означает, что на данный момент активна виртуальная среда, в которой и будут все необходимые команды.
После того, как установите пакет, он будет доступен исключительно внутри этой виртуальной среды. Включение виртуальной среды временно изменяет переменную окружения PATH То есть, если попробовать указать в терминале строку python, то будет вызываться внутренний интерпретатор, а не глобальный. Чтобы завершить работу с виртуальной средой, необходимо выполнить команду деактивации. За это отвечает специальная инструкция deactivate.
(env) gvido@vm:~/flask_app$ deactivate gvido@vm:~/flask_app$
Чтобы сделать глобальный интерпретатор доступным, используется эта же директива.
Как установить Flask?
Чтобы инсталлировать Flask внутри этой виртуальной среды, необходимо использовать такую команду.
(env) gvido@vm:~/flask_app$ pip install flask
После того, как эта команда будет выполнена, необходимо убедиться в том, что установка прошла успешно. Для этого используется такая команда.
(env) gvido@vm:~/flask_app$ python Python 3.5.2 (default, Nov 17 2016, 17:05:23) [GCC 5.4.0 20160609] on linux Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. >>> import flask >>> flask.__version__ '0.12.2' >>>
Эта команда импортирует Flask. Затем следует инструкция, которая проверяет версию фреймворка. В нашем случае это – 0.12.2. Вообще, проверка версии – это универсальный способ проверить, успешна ли установка того или иного компонента языка. Если в процессе исполнения этой инструкции не возникает ошибок, это говорит об успешной установке Flask.
Зачем нужен Flask?
Хорошо, а зачем он вообще нужен? Ну мы его установили. Что теперь он нам даст? Для начала необходимо разобраться в том, что такое вообще фреймворк и чем он отличается от библиотеки. Дело в том, что новички нередко путают эти понятия, в то время как между ними ключевая разница.
Библиотека – это набор функций языка программирования. Она создается для того, чтобы не изобретать велосипед заново. Разработчик просто берет готовый компонент, изучает, как он работает, и воплощает в своем приложении. Очень удобно и экономит много времени.
Фреймворк, в принципе, создается для той же цели – упростить создание программы. Только в его основе лежат не функции, а структура приложения. Еще очень часто можно встретить термин «каркас». Некоторые его используют настолько часто, что нередко можно забыть вообще о существовании слова «фреймворк».
И действительно, фреймворк позволяет построить каркас приложения, а потом наполнить его функциональными компонентами. Такой подход называется каркасным и широко используется в современном программировании.
Кроме Flask, существует еще множество фреймворков. В последнее время они очень часто используются для разработки web–приложений, поскольку эта сфера набирает популярность. Раньше сайты могли содержать лишь информацию, но сейчас они все больше напоминают полноценные компьютерные программы. Есть специальные веб-ресурсы, которые показывают, насколько далеко ушли технологии веб-разработки. Современные программы уже могут работать с файлами на компьютере, определять местоположение, отправлять уведомление и делать еще много чего. Даже очень функциональные приложения, такие как видеоредакторы, фоторедакторы, текстовые редакторы и другие, доступны через интернет с любого устройства под управлением любой операционной системы.
Таким образом, Flask, как и другие фреймворки для разработки веб-приложений, позволяет создавать программы, которые будут хорошо работать и на мобильных устройствах, и на компьютерах. Это удобно и перспективно.
Фреймворк приложения
В чем главное преимущество использования Flask? Он дает возможность стандартизировать структуру приложения. Причем, по сравнению с другими фреймворками, этот гораздо более гибкий. Так, Django, ближайший конкурент Flask, для реализации одной задачи предлагает одно решение. Преимущество Flask в том, что этот фреймворк расширяемый, и пользователь имеет большую свободу действий при той же простоте.
Каркасы стали очень популярными во время, когда начали появляться первые графические интерфейсы, и первопроходцем здесь, как всегда, была компания Apple. Это позволяло выполнить две задачи:
- Сделать интерфейс интуитивно понятным для пользователя.
- Ускорить и упростить разработку программы.
Получалась ситуация, когда выигрывает и разработчик, уменьшая издержки на создание программы, и пользователь. Созданию каркасов способствовало развитие объектно-ориентированного программирования, которое заключается в том, что любое приложение состоит из объектов, а каждый объект наследует свойства родительского. Собственно, во Flask так и происходит: части программы наследуются от базовых классов фреймворка.
Немного истории
Один из первых фреймворков, разработанных за все время, был MacApp. Он был создан для того, чтобы сделать элементы программ более универсальными и разрабатывался на Object Pascal. Правда, потом он был переписан на языке C++. Были также и другие популярные каркасы.
Реализация фреймворка
Любой фреймворк, и Flask, в частности, состоит из большого количества классов (как конкретных, так и абстрактных), а также запрограммированных взаимосвязей между ними.
Абстрактные классы – это точки расширения. Это те части фреймворка, в которых не прописана реализация. Следовательно, можно этот класс адаптировать под себя. Следовательно, в каркас концептуальной модели входит большое количество концептуальных классов, а каркас программной системы – из классов языка программирования общего назначения.
В ходе создания фреймворка Flask разработчикам надо было отобрать те задачи, которые он позволял бы решать, а также их реализацию. В процессе этого происходит разделение: в конкретных классах используются те средства решения задач, которые будут общими для всех приложений, которые разрабатываются с использованием Flask, а изменяемые средства будут находиться в точках расширения.
Выводы
Таким образом, мы разобрались, как устанавливать фреймворк Flask, проверять, установлен ли он. Также повторили ряд информации о том, что такое фреймворки и для чего они вообще используются.
Flask – это невероятно гибкая среда, в которой можно реализовывать любые задачи. При этом она удивительно проста по своей структуре. С помощью Flask можно разрабатывать сложнейшие веб-приложения, которые при этом будут интуитивно понятными для пользователя, независимо от того, под управлением какой операционной операционной системы находится его компьютер.
