2025年Python框架深度解析培訓試卷：Django與Flask實戰(zhàn)技巧考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項的代表字母填寫在括號內。每題2分，共20分）1.下列關于DjangoMVT模式的描述中，正確的是？A.模型（Model）負責處理數據庫交互，視圖（View）負責業(yè)務邏輯，模板（Template）負責頁面展示。B.控制器（Controller）接收請求，調用模型和視圖，返回模板。C.模板引擎直接執(zhí)行業(yè)務邏輯，生成HTML。D.MVT模式在Django中是強制性的，不能有偏離。2.在Django中，用于處理URL路由的核心文件是？A.`settings.py`B.`urls.py`C.`wsgi.py`D.`views.py`3.以下哪個Django組件主要負責將Python對象轉換為數據庫記錄，反之亦然？A.路由器（Router）B.模板引擎（TemplateEngine）C.ORM（Object-RelationalMapper）D.表單（Form）4.Flask應用程序的核心是？A.模型（Model）B.請求（Request）對象C.響應（Response）對象D.路由（Router）5.在Flask中，用于定義路由規(guī)則和綁定視圖函數的模塊或對象是？A.WerkzeugB.Jinja2C.Flask-RouterD.Flask6.以下哪個Flask擴展主要用于處理用戶會話和登錄狀態(tài)？A.Flask-SQLAlchemyB.Flask-MigrateC.Flask-LoginD.Flask-WTF7.關于Django和Flask，以下說法正確的是？A.Django比Flask更輕量級，適合快速開發(fā)小型應用。B.Flask是全功能的Web框架，自帶ORM和數據庫遷移工具。C.Django遵循約定優(yōu)于配置原則，而Flask提供高度的靈活性。D.兩者都不支持異步視圖函數。8.在Web開發(fā)中，使用ORM的主要優(yōu)勢之一是？A.代碼執(zhí)行速度始終比原生SQL快。B.可以完全避免編寫任何SQL語句。C.提供了數據庫無關的抽象，簡化了數據庫操作。D.自動生成數據庫的物理設計。9.緩存的主要目的是什么？A.增加服務器的數據庫連接數。B.存儲應用程序的配置文件。C.提高數據訪問速度，減輕服務器負載。D.備份應用程序的源代碼。10.在編寫單元測試時，測試框架通常會提供什么來模擬HTTP請求和獲取響應？A.數據庫連接池B.測試客戶端（TestClient）C.ORM查詢構建器D.中間件（Middleware）實例二、簡答題（請根據要求作答。每題5分，共25分）1.簡述Django的中間件（Middleware）的工作原理及其在請求處理流程中的位置。2.解釋Flask中`request`對象和`response`對象的主要屬性和方法，并舉例說明其用途。3.Django的ORM提供了哪些常見的模型字段類型？請列舉三種并說明其基本用途。4.簡述使用Flask自帶的`flask.test`模塊進行單元測試的基本步驟。5.什么是RESTfulAPI？在設計RESTfulAPI時，通常需要遵循哪些基本原則？三、代碼閱讀與分析題（請閱讀下列代碼片段，并回答問題。共15分）```python#Django視圖函數示例fromdjango.shortcutsimportrender,get_object_or_404from.modelsimportArticlefrom.formsimportArticleFormdefarticle_detail(request,article_id):article=get_object_or_404(Article,pk=article_id)ifrequest.method=='POST':form=ArticleForm(request.POST,instance=article)ifform.is_valid():form.save()returnredirect('article_list')else:form=ArticleForm(instance=article)returnrender(request,'article_detail.html',{'article':article,'form':form})```1.（5分）分析這段代碼的主要功能是什么？`get_object_or_404`函數的作用是什么？2.（5分）當用戶訪問一個不存在的`article_id`時，`get_object_or_404`會引發(fā)什么異常？如何處理這種情況以返回友好的404頁面？3.（5分）如果`ArticleForm`需要包含一個自定義的表單字段，應該如何在`ArticleForm`類中定義，并在視圖中使用？```python#Flask視圖函數示例fromflaskimportFlask,request,jsonify,abortapp=Flask(__name__)@app.route('/api/users/<int:user_id>',methods=['GET'])defget_user(user_id):#模擬從數據庫獲取用戶信息user_data={'id':user_id,'name':'JohnDoe','email':'john@'}ifuser_id==0:#假設ID為0的用戶不存在abort(404)returnjsonify(user_data)@app.errorhandler(404)defnot_found(error):returnjsonify({'error':'Notfound'}),404```1.（5分）分析第一個Flask視圖函數`get_user`的功能。`abort(404)`的作用是什么？2.（5分）第二個視圖函數`not_found`的作用是什么？它在什么情況下會被調用？3.（5分）如果`get_user`函數需要處理`GET`請求的查詢參數（例如獲取用戶的年齡），應該如何修改函數以接收并使用這些參數？四、編程實現題（請根據要求完成代碼編寫。共40分）1.（15分）使用Django框架，創(chuàng)建一個簡單的用戶注冊功能。要求：*使用Django內置的用戶系統(tǒng)（`django.contrib.auth.models.User`）。*創(chuàng)建一個`RegisterView`視圖類，繼承`FormView`，使用`UserCreationForm`進行表單渲染和驗證。*使用模板`register.html`展示注冊表單。*注冊成功后，重定向到首頁（假設首頁視圖函數名為`home`）。*請?zhí)峁ーurls.py`中對應的路由配置和`RegisterView`類的基本實現框架。2.（25分）使用Flask框架，創(chuàng)建一個簡單的API接口，用于管理商品（Product）信息。要求：*使用Flask內置的`flask_sqlalchemy`擴展進行數據庫模型定義（定義`Product`模型，包含`id`,`name`,`price`字段）。*創(chuàng)建一個`products`路由，支持`GET`和`POST`方法。*`GET`：獲取所有商品信息，并以JSON格式返回列表。*`POST`：接收JSON格式的請求體，包含`name`和`price`，創(chuàng)建新的商品記錄，并返回新創(chuàng)建的商品信息及狀態(tài)碼201。*對`POST`請求的輸入進行基本驗證（`name`和`price`不能為空，`price`應為正數）。*請?zhí)峁┩暾腵app.py`文件內容，包括模型定義、路由配置和必要的錯誤處理。五、問題解決/優(yōu)化題（請根據要求進行分析和說明。共20分）1.（10分）假設你正在使用DjangoORM進行大量數據查詢，發(fā)現查詢性能低下。請列舉至少三種可能的原因，并簡要說明對應的優(yōu)化方法。2.（10分）在開發(fā)一個需要處理大量并發(fā)請求的Flask應用程序時，為了提高性能，可以考慮使用哪些策略或工具？（至少列舉三種）試卷答案一、選擇題1.C2.B3.C4.B5.D6.C7.C8.C9.C10.B二、簡答題1.解析：Django中間件是一個輕量級的組件，它存在于請求到達視圖處理之前和響應發(fā)送給客戶端之后。中間件接收請求對象，在請求處理過程中可以修改它，并在請求處理完畢后，再對響應對象進行修改。它們在請求處理流程中按順序執(zhí)行（定義順序），可以用來處理日志記錄、權限驗證、修改請求/響應數據等通用功能。中間件通過在`settings.py`中的`MIDDLEWARE`列表定義。2.解析：`request`對象包含了HTTP請求的所有信息，如`request.method`（請求方法）、`request.args`（查詢參數）、`request.form`（POST表單數據）、`request.data`（請求體原始數據）、`request.headers`（請求頭）等。`response`對象用于構建HTTP響應，主要屬性有`status_code`（狀態(tài)碼）、`headers`（響應頭）、`body`（響應體）。方法如`response.json()`（序列化JSON）、`response.redirect()`（重定向）。例如，使用`request.form['username']`獲取表單中的用戶名，使用`response.json({'msg':'ok'})`返回JSON響應。3.解析：常見的Django模型字段類型包括：*`CharField(max_length=...)`：存儲字符串，如用戶名、標題。`max_length`是必需的。*`IntegerField()`：存儲整數，如年齡、數量。*`DateField()`：存儲日期，格式通常為`YYYY-MM-DD`。其基本用途是根據字段類型存儲對應的數據。4.解析：使用Flask自帶的`flask.test`模塊進行單元測試的基本步驟：*導入必要的模塊：`fromflaskimportFlask`，`fromflask.testimportClient`。*創(chuàng)建一個測試用的Flask應用實例：`app=Flask(__name__)`（可以設置`test_config`）。*創(chuàng)建一個`Client`實例：`client=Client(app)`。*使用`client`發(fā)送請求：`response=client.get('/route',data={...})`或`client.post('/route',json={...})`。*斷言響應結果：`assertresponse.status_code==200`，`assert'text'inresponse.text`。5.解析：RESTfulAPI是一種基于HTTP協議的架構風格，用于構建網絡API。它利用HTTP的現有方法（GET,POST,PUT,DELETE等）表示操作，并使用URI表示資源。基本原則包括：*資源導向：API圍繞資源進行設計。*無狀態(tài)：服務器不應存儲客戶端上下文。*統(tǒng)一接口：使用標準的HTTP方法和對資源進行操作。*自描述性：URI和響應應能描述自身操作和狀態(tài)。*分層系統(tǒng)：客戶端與服務器、服務器與服務器之間可以分層。三、代碼閱讀與分析題```python#Django視圖函數示例1.解析：主要功能是展示指定文章的詳細信息，并允許編輯。如果請求是POST，則使用表單數據更新文章；如果是GET，則展示編輯表單。`get_object_or_404`用于安全地獲取指定ID的文章對象，如果不存在則自動返回404NotFound錯誤。2.解析：`get_object_or_404`會引發(fā)`DoesNotExist`異常（如果對象不存在）或`MultipleObjectsReturned`異常（如果查詢返回多個對象）。在Django視圖函數中，如果未捕獲此異常，Django會自動處理并返回404頁面。也可以使用`try...exceptArticle.DoesNotExist:`捕獲并自定義錯誤處理。3.解析：在`forms.py`中定義`ArticleForm`類，繼承`forms.ModelForm`。在類定義中添加自定義字段，例如使用`CharField(...)`定義。在表單渲染的模板`article_detail.html`中，確保表單包含該字段。在視圖中，實例化`ArticleForm`時傳入`request.POST`和`instance=article`，Django表單會自動處理。```python#Flask視圖函數示例1.解析：主要功能是根據用戶ID獲取并返回用戶信息。如果`user_id`為0，則調用`abort(404)`主動觸發(fā)一個404錯誤響應。2.解析：`@app.errorhandler(404)`裝飾器定義了一個錯誤處理函數`not_found`，它專門用于處理值為404的HTTP異常。當Flask捕獲到404錯誤時，會調用此函數，并傳入錯誤實例（通?？梢院雎裕?。函數返回一個包含錯誤信息的JSON響應和404狀態(tài)碼。3.解析：要處理查詢參數，可以在函數中定義參數，默認值為`None`，并設置`methods=['GET']`。在函數體內，通過`request.args.get('age')`獲取查詢參數`age`的值。例如：```python@app.route('/api/users/<int:user_id>',methods=['GET'])defget_user(user_id):age=request.args.get('age',type=int)#獲取年齡，嘗試轉換為intuser_data={'id':user_id,'name':'JohnDoe','email':'john@'}ifageisnotNone:user_data['age']=ageifuser_id==0:abort(404)returnjsonify(user_data)```四、編程實現題1.（Django用戶注冊）```python#urls.pyfromdjango.urlsimportpathfrom.importviewsurlpatterns=[path('register/',views.RegisterView.as_view(),name='register'),#假設的首頁視圖path('',views.home,name='home'),]#views.py(或urls.py中的views部分)fromdjango.views.genericimportFormViewfromdjango.contrib.auth.formsimportUserCreationFormfromdjango.urlsimportreverse_lazyfromdjango.shortcutsimportredirectclassRegisterView(FormView):template_name='register.html'form_class=UserCreationFormsuccess_url=reverse_lazy('home')#假設首頁視圖名稱為'home'defform_valid(self,form):#重寫form_valid，在創(chuàng)建用戶后執(zhí)行重定向form.save()returnsuper().form_valid(form)```2.（Flask商品API）```pythonfromflaskimportFlask,request,jsonifyfromflask_sqlalchemyimportSQLAlchemyfromsqlalchemy.excimportIntegrityErrorapp=Flask(__name__)app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI']='sqlite:///products.db'#使用SQLiteapp.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS']=Falsedb=SQLAlchemy(app)classProduct(db.Model):id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)name=db.Column(db.String(80),nullable=False)price=db.Column(db.Float,nullable=False)@app.route('/api/products',methods=['GET'])defget_products():products=Product.query.all()returnjsonify([{'id':p.id,'name':,'price':p.price}forpinproducts])@app.route('/api/products',methods=['POST'])defcreate_product():data=request.get_json()ifnotdataor'name'notindataor'price'notindata:returnjsonify({'error':'Invalidinput'}),400ifnotisinstance(data['price'],(int,float))ordata['price']<=0:returnjsonify({'error':'Invalidprice'}),400new_product=Product(name=data['name'],price=data['price'])db.session.add(new_product)try:mit()exceptIntegrityError:db.session.rollback()returnjsonify({'error':'Productcreationfailed,possiblyduplicatename'}),500returnjsonify({'id':new_product.id,'name':new_,'price':new_product.price}),201#初始化數據庫（僅運行一次）#withapp.app_context():#db.create_all()if__name__=='__main__':app.run(debug=True)```*解析思路：**注冊題：利用Django的`UserCreationForm`簡化用戶注冊表單和驗證，結合`FormView`和`success_url`實現重定向。*API題：使用`flask_sqlalchemy`定義`Product`模型，創(chuàng)建`GET`路由返回所有產品，`POST`路由接收JSON數據，創(chuàng)建新產品，并包含基本輸入驗證和異常處理（如數據庫約束沖突）。五、問題解決/優(yōu)化題1.（DjangoORM查詢優(yōu)化