Python 网站应用从开发到部署

本文大体说下一个网站从开发到部署的流程，里面会说起用到的或者可能会被用到的技术，这些东西在平时用到的也比较多，因此应该能给后端学习提供一些具体的参考。

1 网站开发

这里我创建一个简单的 Flask 应用，让它能处理简单的请求。

新建项目目录 flask_app

$ mkdir flask_app
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切到项目目录

$ cd flask_app
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使用 Pipenv 为项目初始化一个 Python 3.6 的环境

$ pipenv --python 3.6.0
复制代码

若是报相似下面的错误

Warning: Python 3.6 was not found on your system...
复制代码

可参考 3.3 小节的内容解决。

若是须要查看虚拟环境所在目录，可使用下面的命令

$ pipenv --venv
复制代码

安装 Flask

$ pipenv install flask==1.0.2
复制代码

可能会出现相似下面的问题

TypeError: 'module' object is not callable
复制代码

这是因为 pip 版本致使，安装这个版本就好了

$ pipenv run pip install pip==18.0
复制代码

而后从新装下 Flask 就 OK 了。

新建文件 app.py

from flask import Flask
app = Flask(__name__)


@app.route('/', defaults={'query_path': 'index'})
@app.route('/<path:query_path>')
def match_path(query_path):
    return f'Query path: {query_path}'
复制代码

到这里，应用就创建好了，咱们运行测试一下。

为了方便，咱们使用下面的命令进入虚拟环境

$ pipenv shell
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若是后面须要退出该虚拟环境，能够这样

$ exit
复制代码

而后

$ export FLASK_APP=app.py
$ flask run -h 0.0.0.0 -p 8080
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最后在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8080/book/1，看到以下内容

Query path: book/1
复制代码

说明应用已经 OK。

涉及技术：

• Flask，基于 Werkzeug 和 Jinja 的微框架。
• Pipenv，整合了 virtualenv 和 pip，为虚拟环境和包管理提供了极大的方便，入门的话能够看下我以前的这篇文章《Pipenv 快速上手》。

后续开发可能用到的

• Requests，网络资源请求工具。
• SQLAlchemy，操做数据库的工具包。
• Celery，分布式任务队列。

2 代码管理

为了解决多人协做、版本回溯等问题，咱们须要一个代码管理工具，这里咱们使用 Git。

下面演示将本地代码保存到 GitHub，固然，若是是公司等私有项目的话，你可使用 GitHub 付费服务或者自建托管服务。

首先在项目目录下初始化一个 Git 仓库

$ git init
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添加忽略文件 .gitignore，将 IDE 配置文件忽略（根据你本身的状况进行配置）

.idea/
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将当前代码提交到版本库

$ git add .
$ git commit -m "init"
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而后登录 GitHub 新建一个空的仓库 flask_app，复制其 SSH 地址，将其添加到本地客户端中

$ git remote add origin git@github.com:kevinbai-cn/flask_app.git
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最后提交代码到仓库

$ git push origin master
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若是其它项目成员须要使用项目或者要在服务器上进行部署，克隆一份代码便可

$ git clone git@github.com:kevinbai-cn/flask_app.git
复制代码

涉及的技术

• Git，分布式版本控制软件。上面的例子只是让你们有个大体的印象，忽略了很多细节，好比提交代码到仓库时，可能会提示你没有权限，这时你就须要去进行 SSH Key 的配置。若是想将 Git 用得比较顺手的话，对版本库、分支、标签等概念要有必定理解，这不在本文的说明范围内，推荐你们去看下廖雪峰的 Git 教程，百度／谷歌相应关键字就能找到。

后续开发可能用到的

• Git 工做流程，其实就是对 Git 的使用作了一些规范建议，能让开发者更好的协同工做。目前有三种流程使用的比较多：Git flow、Github flow、Gitlab flow，有须要的能够看下阮一峰的 Git 工做流程相关的文章，一样，百度／谷歌相应关键字就能找到。

3 项目部署

这里我使用 Flask + Gunicorn（独角兽） + Nginx 的方式进行部署。

有的人可能会疑惑，Gunicorn 裸跑就能提供服务了，为何还要加一层 Nginx 呢？个人考虑主要有负载均衡、静态文件缓存、IP 访问频率控制等，相对来讲，Nginx 做为服务器支持得更全面一些。

注意：当前服务器系统为新装的 Ubuntu 16.04，有些须要使用的软件会安装一次，因此记录得稍细一点

3.1 Pipenv 安装

因为系统已经有了 pip，咱们将 pipenv 安装至咱们的用户目录

# pip install --user pipenv
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查看用户基础目录

# python -m site --user-base
/root/.local
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pipenv 安装后就在 /root/.local/bin 目录下，将其添加到 Path 中，打开 /root/.bashrc

# vim /root/.bashrc
复制代码

在最后添加

export PATH=$PATH:/root/.local/bin
复制代码

让配置生效

# source /root/.bashrc
复制代码

测试一下 pipenv 是否能找到

# pipenv --version
pipenv, version 2018.7.1
复制代码

OK，至此安装完成。

3.2 Git 安装与配置

使用 apt 进行安装

# apt update
# apt install git
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Git 配置用户名与邮箱

# git config --global user.name "kevinbai"
# git config --global user.email "kevinbai.cn@gmail.com"
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生成 SSH key，键入下面的命令，一路回车就行

# ssh-keygen -t rsa -C "kevinbai.cn@gmail.com"
复制代码

执行时，你会看到 Key 保存的位置，通常是在 ~/.ssh 目录下。

而后在 GitHub 上配置 SSH 公钥：settings -> SSH and GPG keys -> New SSH key，Title 能够随意填写，好比我填的 server-ssh-rsa，Key 填写 .ssh/id_rsa.pub 中的内容，以后保存就 OK 了。

3.3 克隆项目以及依赖包安装

克隆项目代码到服务器

# mkdir -p /data/htdocs
# cd /data/htdocs
# git clone git@github.com:kevinbai-cn/flask_app.git
复制代码

依赖包安装

# cd flask_app
# pipenv install
复制代码

发现报下面的错误

Warning: Python 3.6 was not found on your system...
复制代码

咱们须要先安装 Python 3.6，为了方便，咱们使用 pyenv。

安装 pyenv

# curl -L https://raw.github.com/yyuu/pyenv-installer/master/bin/pyenv-installer | bash
复制代码

打开 ~/.bashrc

# vim ~/.bashrc
复制代码

在最后添加

export PATH="/root/.pyenv/bin:$PATH"
eval "$(pyenv init -)"
eval "$(pyenv virtualenv-init -)"
复制代码

让配置生效

# source ~/.bashrc
复制代码

安装 Python 3.6.0

# pyenv install 3.6.0
复制代码

若是构建出错，通常是基础工具不全的问题，使用下面命令进行安装，而后再试一次就好了

# apt install make build-essential libssl-dev zlib1g-dev libbz2-dev libreadline-dev libsqlite3-dev
复制代码

从新安装依赖包

# pipenv install
复制代码

3.4 Gunicorn 安装以及启动

这里我不打算将 gunicorn 写入 Pipfile，因此使用下面的命令进行安装

# pipenv run pip install gunicorn==19.9.0
复制代码

而不用

# pipenv install gunicorn==19.9.0
复制代码

测试一下，看能不能正常运行

# pipenv run gunicorn -w 5 -b 0.0.0.0:8080 app:app -D
复制代码

回车后没有报错，说明启动成功。

3.5 Nginx 安装以及配置

安装 Nginx

# apt install nginx
复制代码

备份默认配置

# cp /etc/nginx/sites-available/default /etc/nginx/sites-available/default.bak
复制代码

打开配置文件

# vim /etc/nginx/sites-available/default
复制代码

文件内容修改成

server {
    listen 80;
    server_name _;

    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        proxy_redirect     off;
        proxy_set_header   Host                 $http_host;
        proxy_set_header   X-Real-IP            $remote_addr;
        proxy_set_header   X-Forwarded-For      $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header   X-Forwarded-Proto    $scheme;
    }
}
复制代码

启动 Nginx

# /etc/init.d/nginx start
复制代码

若是须要关闭，使用下面的命令

# /etc/init.d/nginx stop
复制代码

而后浏览器访问 http://your_ip，若是看到下面内容

Query path: index
复制代码

则部署成功。

须要注意的是，若是是阿里云的 ECS 服务器，须要在控制台中去设置安全规则才能访问指定端口。

涉及技术：

• Linux 经常使用命令。不论是在服务器上进行操做仍是在本地开发时，掌握一些经常使用的命令或工具是必要的，好比 chown、chmod、grep、find、ps、tar、vim 等。
• WSGI，为方便网站应用部署到服务器而定义的规范。我以前写了一篇相关的文章《说说我对 WSGI 的理解》，有兴趣的能够去看下。
• Gunicorn，一个 Python WSGI UNIX HTTP服务器。不少团队都在使用，最好熟悉一下经常使用的配置，若是能深刻源码学习，那就更厉害了。
• Nginx，Web 服务器，能够用做负载均衡和 HTTP 缓存等。熟悉它的经常使用的一些配置是颇有必要的。

后续开发可能用到的

• Docker，解决了开发和线上环境不统一以及虚拟机占用资源高的问题。如今基本上都在使用这种方式进行线上部署，对于一个厉害的开发者来讲，这个也是须要掌握的。不过，前期的学习重心仍是放在应用开发相关的库或者框架上较好，这一块先有一个大体的了解，有空再进一步学习。

4 参考

https://jiayi.space/post/flask-gunicorn-nginx-bu-shu
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本文首发于公众号「小小后端」。