flask 上下文的实现

引言

本文主要梳理了flask的current_app, request, session, g的实现原理

源码说明

本文使用flask 0.5 版本

application context 和request context

flask有两个context: application context和request context

application context	request context
current_app	request
g	session

这里需要通俗地解释一下application context与request context：

1. application 指的就是当你调用app = Flask(__name__)创建的这个对象app；

2. request 指的是每次http请求发生时，WSGI server(比如gunicorn)调用Flask.__call__()之后，在Flask对象内部创建的Request对象；

3. application 表示用于响应WSGI请求的应用本身，request 表示每次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

下面通过源码了解一下 flask 如何实现这两种context：

# 代码摘选自flask 0.5 中的ctx.py文件, 进行了部分删减
class _RequestContext(object):
    
    def __init__(self, app, environ):
        self.app = app
        self.request = app.request_class(environ)
        self.session = app.open_session(self.request)
        self.g = _RequestGlobals()

flask 使用_RequestContext的代码如下：

class Flask(object):

    def request_context(self, environ):
        return _RequestContext(self, environ)

在Flask类中，每次请求都会调用这个request_context函数。这个函数则会创建一个_RequestContext对象。

值得注意的是：这个对象在创建时，将Flask实例的本身作为实参传入_RequestContext自身，因此，
self.app = Flask()。

所以，虽然每次http请求都会创建一个_RequestContext对象，但是，每次创建的时候都会将同一个Flask对象传入该对象的app成员变量，使得：

由同一个Flask对象响应的请求所创建的_RequestContext对象的app成员变量都共享同一个application

通过在Flask对象中创建_RequestContext对象，并将Flask自身作为参数传入_RequestContext对象的方式，实现了多个request context对应一个application context 的目的。

接下来，看self.request = app.request_class(environ)这句。
由于app成员变量就是app = Flask(__name__)这个对象，所以，app.request_class就是Flask.request_class。
在Flask类的定义中：

request_class = Request # Request 是一个类，定义如下：

class Request(RequestBase):
    ...

所以：
self.request = app.request_class(environ)实际上是创建了一个Request对象。
由于，一个http请求对应一个_RequestContext对象的创建，而每个_RequestContext对象的创建对应一个Request对象的创建，所以，每个http请求对应一个Request对象。

到这里想必已经很清楚了：

application 就是指app = Flask(__name__)对象
request 就是对应每次http 请求创建的Request对象
flask通过_RequestContext将app与Request关联起来

总结

1. app = Flask(__name__)创建了application， 这个application对应的上下文，就是application context

2. Flask每响应一个http请求，就会创建一个Request对象，这个request对象对应的上下文，就是request context