摘要：在使用自定義響應類的應用中，和無法知道自定義類的細節，所以它們使用標準響應類來創建響應。有了這個自定義響應類，任何滿足格式要求的文檔都會自動被標記為內容類型，而其他響應則會繼續獲得默認的內容類型。

譯文鏈接：編程派

原文鏈接：Flask Web Development作者的博客


有翻譯或理解不對的地方，望大家指正！

Flask框架中的響應類，命名很貼切，叫Response。不過Flask應用中很少直接調用這個類。而是將其作為路由函數所返回響應數據的內部容器，容器里還包含了用于創建HTTP響應的其他信息。

但是沒多少人知道，Flask框架其實允許應用將默認的響應類，替換為自定義類。這就給了我們研究小竅門的機會。在本文中，我將展示如何利用Flask的這個特性，簡化你的代碼。

大部分應用并不直接使用Flask中的響應類（Response class），但這并不是說這個類沒有用武之地；實際上，Flask會為每個請求創建響應對象。那么，它是如何實現的呢？

Flask用來處理請求的函數返回時，響應周期就開始了。在網絡應用中，路由通常最后會調用render_template函數，渲染引用的模板文件，將其作為字符串返回：

@app.route("/index")
def index():
    # ...
    return render_template("index.html")

但是，你可能也知道，Flask的路由函數可以選擇額外返回兩個值，這兩個值將被分別設為HTTP狀態碼和自定義的HTTP響應標頭：

@app.route("/data")
def index():
    # ...
    return render_template("data.json"), 201, {"Content-Type": "application/json"}

在上面的例子中，狀態碼被設為201，取代了Flask默認的200，即請求被成功處理的狀態碼。這個例子還定義了內容類型標頭（Content-Type header），表明HTTP響應中包含JSON數據，因為如果你不明確設置內容類型的話，Flask會默認設置為HTML。

上面的例子介紹了HTTP響應的三個基本組成部分，即數據或正文、狀態碼和標頭。Flask的應用實例擁有一個make_response函數，可以接受路由函數的返回值（可以是單個值，也可以是有1-3個值的元組），并將其填入響應對象（Response object）中。

你可以通過Python控制臺會話（console session），看看整個過程。首先創建一個虛擬環境，并安裝Flask，然后開啟Python會話，并輸入下面的代碼：

>>> from flask import Flask
>>> app = Flask(__name__)
>>> app.make_response("Hello, World")

>>> app.make_response(("Hello, World", 201))

這里，我創建了一個簡單的Flask應用實例，之后調用了make_response()方法創建響應類對象。第一次調用時，我傳了一個字符串作為參數，所以響應對象中使用了默認的狀態碼和標頭。第二次調用時，我傳入了有兩個值的元組，強制返回了非默認的狀態碼。注意，第二次調用時使用了兩個括號，里層的括號將字符串和狀態碼包在了元組中。由于make_response()函數只接受一個參數，所以必須要這樣做。

Flask在創建了代表路由函數返回值的響應對象（Response object）之后，還會做一些處理。包括將響應對象傳入自定義的after_request處理程序（handlers），在這一步，應用還有有機會插入或修改標頭、更改正文或狀態碼，如果愿意的話，甚至是啟用嶄新的的響應對象取而代之。最后，Flask會獲取最終的響應對象，渲染成HTTP響應，并發送給客戶端。

我們來看看響應類中最有趣的特性。下面的類定義，展示了我眼中這個類所具備的靈活屬性和方法：

class Response:
    charset = "utf-8"
    default_status = 200
    default_mimetype = "text/html"

    def __init__(self, response=None, status=None, headers=None,
                 mimetype=None, content_type=None, direct_passthrough=False):
        pass

    @classmethod
    def force_type(cls, response, environ=None):
        pass

注意，如果你去翻閱Flask的源碼，是找不到上述類定義的。Flask中的Response類，實際上衍生自Werkzeug庫中的一個同名類。而Werzeug中的Response類繼承的是BaseResponse類，這個類中就包含了上述定義。

charset、default_status和default_mimetype這三個類屬性定義了相應的默認值。如果任何一個默認值不適用你的應用，那么你可以創建Response類的子類，定義你自己的默認值，而不必在每一個響應對象中設置自定義值。例如，如果你的應用是一個所有的路由均返回XML格式數據的API接口，你就可以在自定義的類中，將default_mimetype改為application/xml，這樣Flask就會默認返回XML響應。稍后你會看到如何實現。

這里，我不會詳細介紹__init__構造函數（你可以閱讀Werkzeug的文檔），但請注意，Flask響應對象中的三個重要元素，即響應正文、狀態碼和標頭，是作為參數傳入的。在子類中，構造函數可以改變創建響應的相應規則。

響應類中的force_type()類方法，是唯一比較復雜，但又很重要的元素。有時候，Werkzeug或是Flask需要自行創建響應對象，比如出現應用錯誤，并需要將其返回給客戶端時。在這種情況下，響應對象不是應用提供的，而是由框架創建的。在使用自定義響應類的應用中，Flask和Werkzeug無法知道自定義類的細節，所以它們使用標準響應類來創建響應。響應類中的force_type()方法，被設計為可以接受不同響應類的實例，并會將其轉換成自身的格式。

我敢肯定，你一定被force_type()方法的描述搞糊涂了。說白了，就是如果Flask碰到了一個不是其期望的響應對象，就會使用該方法進行轉換。我下面要講的第三個使用場景，就利用了這個特點，讓Flask的路由函數返回諸如字典、列表或者是其他任何自定義對象，作為請求的響應對象。

好了，理論就講這么多了。接下來，我來告訴大家如何應用上面有關響應類的小技巧。準備好了嗎？

到現在為止，我確定你也會認為：在部分有趣的場景下，使用自定義的響應類是有利的。在給出實際例子之前，我想告訴你在Flask中設置并使用自定義的響應類是多么的簡單。請看下面的這個例子：

from flask import Flask, Response

class MyResponse(Response):
    pass

app = Flask(__name__)
app.response_class = MyResponse

# ...

在上面的代碼中，我定義了一個名叫MyResponse的自定義響應類。通常，自定義響應類會增加或修改默認類的行為，所以一般都會通過創建Flask中Response類的子類來實現。要想讓Flask使用自定義類，我只需要設置app.response_class即可。

Flask類中的response_class是一個類屬性，所以我們可以稍微修改上面的例子，創建一個設置了自定義響應類的Flask子類：

from flask import Flask, Response

class MyResponse(Response):
    pass

class MyFlask(Flask)
    response_class = MyResponse

app = MyFlask(__name__)

# ...

第一個例子極其簡單。假設你的應用中大部分或全部端點（endpoints）都返回的是XML。對于這樣的應用，將默認的內容類型設置為application/xml是合理的?？梢酝ㄟ^下面這個僅有兩行代碼的響應類輕松實現：

class MyResponse(Response):
    default_mimetype = "application/xml"

容易，對吧？如果將其設為應用的默認響應類，那么你在編寫返回XML的函數時，就不用擔心忘記設置內容類型了。舉個例子：

@app.route("/data")
def get_data():
    return """

    John Smith

"""

上面這個路由使用的是默認響應類，其內容類型會被設置為text/html，因為那是默認類型。使用自定義響應類，可以免去你在所有XML路由的返回語句中，額外加上標頭的麻煩。另外，如果有的路由需要其他的內容類型，你仍可以替換掉默認值，就像對待一般的響應類一樣。

@app.route("/")
def index():
    return "
Hello, World!
", {"Content-Type": "text/html"}

下一個例子更復雜一點。假設我們的應用中HTML路由與XML路由的數量差不多，所以按照第一個例子的做法就不行了，因為不管你選用哪種默認類型，都會有一半的路由需要替換內容類型。

更好的解決辦法，則是創建一個能夠通過分析響應文本，決定正確的內容類型的響應類。下面的這個類實現了該功能：

class MyResponse(Response):
    def __init__(self, response, **kwargs):
        if "mimetype" not in kwargs and "contenttype" not in kwargs:
            if response.startswith("
在這個簡單的例子中，我首先確保響應對象中沒有明確設置內容類型。然后，我檢查響應的正文是否以開頭，是的話就意味著數據是XML文檔格式。如果兩個條件同時成立，我會在傳入父類構造函數的參數中，插入XML內容類型。

有了這個自定義響應類，任何滿足XML格式要求的文檔都會自動被標記為XML內容類型，而其他響應則會繼續獲得默認的內容類型。而且，在所有的類中，我仍然可以在必要時聲明內容類型。
例3：自動返回JSON響應
最后一個例子，針對的是利用Flask創建API接口時常見的一個小問題。API接口通常返回的是JSON凈負荷（JSON Payload，這就要求你使用jsonify()函數將Python字典類型轉換成JSON數據，并且還得在響應對象中將內容類型設置為JSON內容類型。請看下面這個例子：
@app.route("/data")
def get_data():
    return jsonify({"foo": "bar"})

問題是，每個返回JSON的路由都需要這樣處理，那么對接口數量眾多的的API來說，你就得大量重復調用jsonify()函數。從代碼可讀性角度來講，你按照下面的方式處理是不是更好？
@app.route("/data")
def get_data():
    return {"foo": "bar"}

下面是一個支持使用上述語法的自定義響應類，它不會影響應用中使用其他內容類型的路由正常工作：
class MyResponse(Response):
    @classmethod
    def force_type(cls, rv, environ=None):
        if isinstance(rv, dict):
            rv = jsonify(rv)
        return super(MyResponse, cls).force_type(rv, environ)

這個例子需要稍微解釋一下，因為比較復雜。Flask僅認可一小部分的類型，作為路由函數能夠返回的有效響應類型?；旧?，你可以返回任意與字符串和二進制相關的類型（str、unicode、bytes、bytearray）。如果你喜歡，甚至可以返回一個已經創建好的響應對象。如果你返回的是字符串或二進制類型，Flask會發現這些是響應類知道如何處理的類型，并會將你返回的數據直接傳入響應類的構造函數。
但是，如果你返回的是不支持的類型，比如說上述例子中的字典，會發生什么情況？如果返回的響應類型不是Flask預期的，那么Flask就會默認它是未知響應對象，不會以其為參數創建響應對象了，而是使用響應類的force_type()類方法，強制轉換未知類型。上面的例子中，響應子類替換了該方法，但僅僅是通過調用jsonify()進行轉換，之后就會讓基類接手處理，就好像什么都沒發生一樣。
是個很好的竅門吧？尤其是這樣做不會影響其他響應的正常工作。對于返回正常響應類型的路由，該子類不會做任何處理，所有的調用請求會全部傳入父類中。
結語
我希望本文能夠幫助大家更好地理解FLask中響應對象的工作原理。如果你知道其他使用Flask響應類的小竅門，請務必與我分享！