Flask中current_app应用上下文和g对象的用法

在 Flask 框架中，应用上下文（Application Context） 是一个非常重要的概念，它对于理解 Flask 的工作原理至关重要。

什么是应用上下文？

简单来说，应用上下文是一个封装了 Flask 应用及其配置信息的对象。它允许开发者在不同的线程中隔离应用实例，确保在处理请求时，每个线程都有独立的状态。

应用上下文主要有两个作用：

存储当前应用的配置信息：这包括注册的路由、数据库连接信息等。
管理全局变量：如current_app和g，它们可以在请求处理过程中被多个函数访问。

应用上下文主要用于存储应用级别的数据。在处理请求、命令行接口（CLI）命令或其他活动时，我们不需要将应用实例传递给每个函数，而是可以通过 current_app 和 g 代理来访问。

以下是一个简单的示例，展示了如何在 Flask 中使用应用上下文：

from flask import Flask, current_app

app = Flask(__name__)

with app.app_context():
    # 在这个块内部，可以安全地使用current_app
    print(current_app.name)

@app.route('/')
def index():
    # 也可以在视图函数中直接使用current_app
    return '当前应用名称: %s' % current_app.name

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

在这个示例中，我们首先导入了 Flask 类和current_app。然后创建了一个 Flask 实例，并通过with app.app_context():创建了一个应用上下文。在这个上下文中，我们可以安全地使用current_app来获取当前应用的名称。

使用 Flask 的 `current_app` 获取应用上下文

Flask 中的应用上下文是为了解决直接引用应用实例可能导致的循环导入问题。当你使用工厂模式（app factory pattern）或者编写可重用的蓝图（blueprints）和扩展（extensions）时，可能根本没有应用实例可以导入。

为了解决这个问题，Flask 提供了应用上下文。我们不直接引用 app，而是使用 current_app 代理，它指向当前处理活动的应用。

当 Flask 处理请求时，它会自动推送应用上下文。在请求期间运行的视图函数、错误处理程序和其他函数都可以访问 current_app。

from flask import current_app

@app.route('/')
def index():
    # 使用current_app代理来访问应用配置
    print(current_app.config['DEBUG'])
    return 'Hello, World!'

手动推送应用上下文

当你在配置应用，比如初始化一个扩展时，如果你遇到了RuntimeError: Working outside of application context.这样的错误，你可以手动推送一个应用上下文。

使用 app.app_context() 在 with 块中，块内运行的所有内容都可以访问 current_app。

with app.app_context():
    # 在这个块内，你可以访问current_app
    init_extension(current_app)

使用 Flask `g` 对象存储数据

Flask 提供了 g 对象，用于在请求或 CLI 命令期间存储公共数据。g 代表“全局”，但这是指在上下文中全局。上下文结束后，g 上的数据会丢失，它不适合在请求之间存储数据。

from flask import g

def get_db():
    if 'db' not in g:
        # 假设create_db_connection是一个函数来创建数据库连接
        g.db = create_db_connection()
    return g.db

@app.teardown_appcontext
def teardown_db(exception):
    db = g.pop('db', None)
    if db is not None:
        db.close()