Flask知识点串烧（三）--- JInjia2模板

1. 模板简介

把HTML代码存储在单独的文件中，分离程序的业务逻辑和表现逻辑；
借助模板引擎，我们可以在HTML文件中使用特殊的语法标记变量，这类包含固定内容和动态部分的可重用文件称为模板；
Flask默认使用的模板引擎是Jinjia2，它是一个功能齐全的python模板引擎，除了设置变量，还允许我们在模板中添加if判断，执行for迭代，调用函数等，以各种方式控制模板的输出。

2. 模板语法

{%...%}标识语句，注意在语句结束的地方需要添加结束标签；
{{...}}表达式，比如字符串、变量、函数调用等；
{#...#}注释

3. 常用的Jinjia2 for循环特殊变量

loop.index 当前迭代数，从1开始
loop.index0 当前迭代数，从0开始
loop.revindex 当前反向迭代数，从1开始
loop.revindex0 当前反向迭代数，从0开始
loop.first 如果是第一个元素则为True
loop.last 如果是最后一个元素则为True
loop.previtem 上一个迭代的条目
loop.nextitem 下一个迭代的条目
loop.length 序列包含的元素数量

4. 模板渲染

渲染一个模板就是执行模板中的代码，并传入所有在模板中使用的变量，渲染后的结果就是我们要返回给客户端的HTML响应。Flask提供render_template()渲染模板。

5.1 模板辅助工具-上下文

模板上下文包含了很多变量，包含调用render_template()函数手动传入的变量、Flask默认传入的变量，此外还可以使用set标签在模板中定义变量：

{% set navigation = [('/', 'Home'),('/about', 'About')] %}

也可以将一部分模板数据定义为变量

    {% set navigation %}<li><a href="/">Home</li><li><a href="/about">About</li>{% endset %}

内置上下文变量

config 当前的配置对象
request 当前的请求对象，在已激活的请求环境下可用
session 当前的会话对象，在已激活的请求环境下可用
g 与请求绑定的全局变量，在已激活的请求环境下可用

自定义上下文

如果多个模板都需要使用同一变量，可以设置一个模板全局变量。Flask提供的app.context_processor装饰器，可以用来注册模板上下文处理函数，模板上下文处理函数返回一个包含键值对的字典，可以帮我们完成同一传入变量的工作。
调用render_template()渲染任意一个模板时，所有使用app.context_processor注册的“模板上下文处理函数”都会被执行（含Flask内置的上下文处理函数），这些函数的返回值会被添加到模板中。
除了使用装饰器，也可以直接传入函数到app.context_processor()函数：app.context_processor(lambda: dict(foo='I am foo'))

5.2 模板辅助工具-全局对象

Jinjia2内置模板全局函数
- range(start,stop,step) 和python中的range用法相同；
- lipsum(n=5, html=True, min=20, max=100) 在测试时生成随机文本，默认生成5段HTML文本，每段包含20~100个单词；
- dict(**items) 和python中的dict用法相同;
Flask内置的模板全局函数
- url_for() 用于生成url的函数
- get_flashed_message() 用于获取flash消息的函数
Flask除了把g, session, config, request对象注册为模板上下文变量，也将他们设为全局变量；
自定义全局函数
- 除了使用app.context_processor注册模板上下文处理函数来传入函数，也可以使用app.template_global装饰器将函数注册为模板全局函数。
- 同理，也可以传入函数到app.add_template_global()

5.3 模板辅助工具-过滤器

过滤器可以用于变量，也可以用于一部分模板数据；
内置过滤器：
- default()
- escape()
- first()
- last()
- length()
- random()
- safe()
- trim()
- max()
- min()
- unique()
- striptags()
- urlize()
- wordcount()
- tojson()
- truncate()
过滤器可以叠加使用：<h1>Hello, {{ name|default("human")|title }}</h1>
根据Flask的设置，Jinjia2会自动对模板中的变量进行转义，所以我们不用手动使用escape()函数对变量进行转义；
如果想避免转义，将变量作为HTML解析，可以对变量使用safe过滤器；
绝对不要直接对用户输入的内容使用safe过滤器，否则容易被植入恶意代码，导致XSS攻击；
自定义过滤器使用@app.template_filter()装饰器注册过滤器，默认使用函数名称；

5.3 模板辅助工具-测试器

在JInjia2中测试器用来测试变量或表达式，返回布尔值的特殊函数；
内置测试器：
- callable()
- defined()
- undefined()
- none()
- number()
- string()
- sequence()
- iterable()
- mapping()
- sameas()
使用测试器时，is的左侧是测试器函数的第一个参数，其它参数可以添加括号传入，也可以在右侧使用空格连接；
```
    {% if foo is sameas(bar) %} {% if foo is sameas bar %}
```
自定义测试器：Flask提供的@app.template_test()装饰器可以注册一个自定义测试器；

5.4 模板环境对象

模板环境对象：app.jiajia_env
模板环境中的全局函数、过滤器、测试器分别存储在模板环境对象的globals、filters和tests属性中，这三个属性都是字典对象：
- 添加自定义全局对象：app.jiajia_env.globals['key'] = 任意Python对象
- 添加自定义过滤器：app.jinjia_env.filters['key'] = 过滤器
- 添加自定义测试器：app.jiajia_env.tests['key'] = 测试器

5.5 模板结构组织

局部模板
- 为了和普通模板区分开，局部模板的命名通常以一个下划线开始；
- 局部模板只包含部分代码，所以不会在视图函数中直接渲染它，而是插入到其它模板中；
- {% include '_banner.html' %}可以把局部模板的全部内容插在使用include标签的位置。
宏：宏(marco)是Jinjia2提供的一个非常有用的特性，类似Python中的函数。
- 宏可以把一部分代码封装到宏里，使用传递的参数来构建内容，最后返回构建后的内容；
- 为了便于管理，我们把宏存储在单独的文件中，这个文件通常命名为macros.html或_macros.html；
- 在创建宏时，使用macros和endmacros标签声明宏的开始和结束；
- 使用时使用{% from 'macros.html' import xxx %}导入，然后作为函数调用{{ xxx(key=value) }}，传入必要参数；
模板继承：
- Jinjia2的模板继承允许定义一个基模板，把网页上的导航栏、页脚等通用内容放在基模板中，每个继承基模板的子模板在被渲染时都会自动包含这些部分。
- 基模板存储了网页的固定部分，通常被称为base.html或layout.html；
- 块的开始和结束分别使用block和endblock标签声明，块之间可以嵌套；
- 在编写子模板时，{% extends 'base.html' %}必须是子模板的第一个标签；
- 如果是向基模板的块中追加内容，需要使用JInjia2提供的super()函数进行声明；

5.6 模板空白控制：使用模板环境对象提供的属性：

app.jinjia_env.trim_blocks = True 删除Jinjia2语句后的第一个空行
app.jinjia_env.ltrim_blocks 删除Jinjia2语句所在行之前的空格和制表符

6. 加载静态文件

Flask内置了用于获取静态文件的视图函数，端点值为static，它的默认URL规则为/static/<path:filename>,URL是相对于static文件夹根目录的文件路径；
如static目录下保存了一个avatar.jpg的图片，则通过url_for('static', filename='avatar.jpg')即可访问这个图片；
Favicon：favicon是指收藏夹头像、网站头像；为WEB项目添加Favicon，需要有一个宽高相同的ICO文件，并命名为favicon.con放在static目录下；
使用CSS框架：CSS框架如Bootstrap内置了大量可以直接使用的CSS样式类和JS函数，可以让界面变得美观和易用；我们需要从Bootstrap下载相应的资源文件，然后分类别放在static目录下，并在基模板中引用;
使用宏加载静态资源：方便起见，可以自定义一个专门用来加载各类静态资源的宏，并支持从CDN加载资源；

7. 消息闪现

Flask提供的flash()函数可以用来“闪现”需要显示给用户的消息；
使用flash()发送的消息会存储在session中，我们需要在模板中使用全局函数get_flashed_message()获取消息并将其闪现出来；
因为程序的每一个界面都可能需要闪现消息，我们把获取并闪现消息的代码放在基模板中的content块上面，这样就可以在页面主体内容的上面显示消息；
一个页面可能包含多条要显示的消息，因此使用for循环迭代get_flashed_message()返回的消息列表；此外还可以为消息定义CSS规则；

8. 自定义错误界面

错误处理函数需要附加到app.errorhandler()装饰器，并传入错误代码作为参数。

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