Django流程
1.1 Django介绍
简介
Django,发音为[`dʒæŋɡəʊ],是用python语言写的开源web开发框架,并遵循MVC设计。劳伦斯出版集团为了开发以新闻内容为主的网站,而开发出来了这个框架,于2005年7月在BSD许可证下发布。这个名称来源于比利时的爵士音乐家DjangoReinhardt,他是一个吉普赛人,主要以演奏吉它为主,还演奏过小提琴等。由于Django在近年来的迅速发展,应用越来越广泛,被著名IT开发杂志SDTimes评选为2013SDTimes100,位列"API、库和框架"分类第6位,被认为是该领域的佼佼者。
Django的主要目的是简便、快速的开发数据库驱动的网站。它强调代码复用,多个组件可以很方便的以"插件"形式服务于整个框架,Django有许多功能强大的第三方插件,你甚至可以很方便的开发出自己的工具包。这使得Django具有很强的可扩展性。它还强调快速开发和DRY(DoNotRepeatYourself)原则。
特点(简单了解)
1) 重量级框架
对比Flask框架,Django原生提供了众多的功能组件,让开发更简便快速。
-
提供项目工程管理的自动化脚本工具
-
数据库ORM支持(对象关系映射,英语:Object Relational Mapping)
-
模板
-
表单
-
Admin管理站点
-
文件管理
-
认证权限
-
session机制
-
缓存
2)MVT模式
有一种程序设计模式叫MVC,其核心思想是分工、解耦,让不同的代码块之间降低耦合,增强代码的可扩展性和可移植性,实现向后兼容。
MVC的全拼为Model-View-Controller,最早由TrygveReenskaug在1978年提 出,是施乐帕罗奥多研究中心(Xerox PARC)在20世纪80年代为程序语言 Smalltalk发明的一种软件设计模式,是为了将传统的输入(input)、处理 (processing)、输出(output)任务运用到图形化用户交互模型中而设计 的。随着标准输入输出设备的出现,开发人员只需要将精力集中在业务逻辑 的分析与实现上。后来被推荐为Oracle旗下Sun公司Java EE平台的设计模 式,并且受到越来越多的使用ColdFusion和PHP的开发者的欢迎。现在虽然 不再使用原来的分工方式,但是这种分工的思想被沿用下来,广泛应用于软 件工程中,是一种典型并且应用广泛的软件架构模式。后来,MVC的思想被 应用在了Web开发方面,被称为Web MVC框架。
MVC模式说明(重点)
- M全拼为Model,主要封装对数据库层的访问,对数据库中的数据进行增、删、改、查操作。
- V全拼为View,用于封装结果,生成页面展示的html内容。
- C全拼为Controller,用于接收请求,处理业务逻辑,与Model和View交互,返回结果。
Django的MVT(和mvc的差距超小)
- M全拼为Model,与MVC中的M功能相同,负责和数据库交互,进行数据处理。
- V全拼为View,与MVC中的C功能相同,接收请求,进行业务处理,返回应答。
- T全拼为Template,与MVC中的V功能相同,负责封装构造要返回的html。
注:差异就在于黑线黑箭头标识出来的部分
Django学习资料(推荐掌握课程之后多看文档)
可以加深理解,减少遗忘,通过小组讨论,实作演练、立即应用、教给别人等主动学习可以达到比听讲,阅读等方式可以更好的掌握知识
官方网站
Github源码
1.11版英文文档
1.11版中文文档
Django Book 教程
Tange With Django 教程
1.2 虚拟环境(会按照文档操作就可以)
为什么要搭建虚拟环境?
主要为了多个项目环境隔离
- 在开发过程中, 当需要使用python的某些工具包/框架时需要联网安装
- 比如联网安装Django框架django的1.11.11版本
sudo pip install django==1.11.11
- 提示:使用如上命令, 会将Django安装到/usr/local/lib/python2.7/dist-packages路径下
- 问题:如果在一台电脑上, 想开发多个不同的项目, 需要用到同一个包的不同版本, 如果使用上面的命令, 在同一个目录下安装或者更新, 新版本会覆盖以前的版本, 其它的项目就无法运行了.
- 解决方案:虚拟环境
- 作用:虚拟环境可以搭建独立的python运行环境, 使得单个项目的运行环境与其它项目互不影响.
- 所有的虚拟环境都位于/home/下的隐藏目录.virtualenvs下
如何搭建虚拟环境?
- 安装虚拟环境的命令 :
sudo pip install virtualenv
sudo pip install virtualenvwrapper
- 安装完虚拟环境后,如果提示找不到mkvirtualenv命令,须配置环境变量:
# 1、创建目录用来存放虚拟环境
mkdir
$HOME/.virtualenvs
# 2、打开~/.bashrc文件,并添加如下:
export WORKON_HOME=$HOME/.virtualenvs
source /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh
# 3、运行
#source命令作用#
#在当前bash环境下读取并执行FileName中的命令。
#*注:该命令通常用命令“.”来替代。
source ~/.bashrc
-
创建虚拟环境的命令 :
提示:如果不指定python版本,默认安装的是python2的虚拟环境 在python2中,创建虚拟环境
mkvirtualenv 虚拟环境名称
例 :
mkvirtualenv py_django
在python3中,创建虚拟环境
mkvirtualenv -p python3 虚拟环境名称
例 :
mkvirtualenv -p python3 py3_django
- 提示 :
- 创建虚拟环境需要联网
- 创建成功后, 会自动工作在这个虚拟环境上
- 工作在虚拟环境上, 提示符最前面会出现 “虚拟环境名称”
如何使用虚拟环境?
- 查看虚拟环境的命令 :
workon
- 使用虚拟环境的命令 :
workon 虚拟环境名称
- 例 :使用py3_django的虚拟环境
workon py3_django
- 退出虚拟环境的命令 :
deactivate
- 删除虚拟环境的命令(不能删除正在使用的虚拟环境) :
rmvirtualenv 虚拟环境名称
例 :删除虚拟环境py3_django
先退出:deactivate
再删除:rmvirtualenv py3_django
如何在虚拟环境中使用工具包
- 提示 : 工具包安装的位置 :
- python2版本下:
- ~/.virtualenvs/py_flask/lib/python2.7/site-packages/
- python3版本下:
- ~/.virtualenvs/py3_flask/lib/python3.5/site-packages
- python2版本下:
- python3版本下安装django-1.11.11的包 :
pip install 包名称
例 : 安装django-1.11.11的包
pip install django==1.11.11
- 查看虚拟环境中安装的包 :
pip list
注意:在虚拟环境中不要使用sudo,如果使用sudo那么还是在原来环境下安装。
1.3 创建Django项目
步骤
-
创建Django项目
- django-admin startproject name
- django-admin startproject name
-
创建子应用
- python manager.py startapp name
- (或者)django-admin startapp name
-
运行管理程序
-
在其他端口号启动管理程序
注意:在虚拟环境中,写文件路径的地方多使用tab以避免出错
创建工程
在使用Flask框架时,项目工程目录的组织与创建是需要我们自己手动创建完成的。
在django中,项目工程目录可以借助django提供的命令帮助我们创建。
1.创建
创建工程的命令为:
django-admin startproject 工程名称
例如:想要在桌面的code目录中创建一个名为bookmanager的项目工程,可执行如下命令:
cd ~/Desktop/Code
django-admin startproject bookmanager
执行后,会多出一个新目录名为bookmanager,此即为新创建的工程目录。
2. 工程目录说明
查看创建的工程目录,结构如下
- 与项目同名的目录,此处为bookmanager。
- settings.py是项目的整体配置文件。
- urls.py是项目的URL配置文件。
- wsgi.py是项目与WSGI兼容的Web服务器入口。
- manage.py是项目管理文件,通过它管理项目。
3. 运行开发服务器
在开发阶段,为了能够快速预览到开发的效果,django提供了一个纯python编写的轻量级web服务器,仅在开发阶段使用。
运行服务器命令如下:
python manage.py runserver ip:端口
或:
python manage.py runserver
可以不写IP和端口,默认IP是127.0.0.1,默认端口为8000。
启动后可见如下信息:
在浏览器中输入网址“127.0.0.1:8000”便可看到效果。
- django默认工作在调式Debug模式下,如果增加、修改、删除文件,服务器会自动重启。
- 按ctrl+c停止服务器。
创建子应用
在Web应用中,通常有一些业务功能模块是在不同的项目中都可以复用的,故在开发中通常将工程项目拆分为不同的子功能模块,各功能模块间可以保持相对的独立,在其他工程项目中需要用到某个特定功能模块时,可以将该模块代码整体复制过去,达到复用。
在Flask框架中也有类似子功能应用模块的概念,即蓝图Blueprint。
Django的视图编写是放在子应用中的。
1.创建
在django中,创建子应用模块目录仍然可以通过命令来操作,即:
python manage.py startapp 子应用名称
manage.py为上述创建工程时自动生成的管理文件。
例如,在刚才创建的bookmanager工程中,想要创建一个用户book子应用模块,可执行:
cd ~/Desktop/code/book
python manage.py startapp book
执行后,可以看到工程目录中多出了一个名为book的子目录。
2. 子应用目录说明
查看此时的工程目录,结构如下:
- admin.py文件跟网站的后台管理站点配置相关。
- apps.py文件用于配置当前子应用的相关信息。
- migrations目录用于存放数据库迁移历史文件。
- models.py文件用户保存数据库模型类。
- tests.py文件用于开发测试用例,编写单元测试。
- views.py文件用于编写Web应用视图。
3. 注册安装子应用
创建出来的子应用目录文件虽然被放到了工程项目目录中,但是django工程并不能立即直接使用该子应用,需要注册安装后才能使用。
在工程配置文件settings.py中,INSTALLED_APPS项保存了工程中已经注册安装的子应用,初始工程中的INSTALLED_APPS如下:
注册安装一个子应用的方法,即是将子应用的配置信息文件apps.py中的Config类添加到INSTALLED_APPS列表中。
例如,将刚创建的book子应用添加到工程中,可在INSTALLED_APPS列表中添加’book.apps.BookConfig’。
4. 设置PyCharm的环境
问题:
首先找到pycharm的设置选项:
选择虚拟环境
添加本地虚拟环境
添加完成
一路点几个确定之后问题解决
1.4 模型
只用面向数据对象编程,不需要考虑底层的sql语句(不用考虑数据库的差异很舒服),并且可以方便的对数据库进行更换
-
当前项目的开发, 都是数据驱动的。
-
以下为书籍信息管理的数据关系:书籍和人物是 :一对多关系
-
要先分析出项目中所需要的数据, 然后设计数据库表.
书籍信息表
字段名 | 字段类型 | 字段说明 |
---|---|---|
id | AutoField | 主键 |
name | CharField | 书名 |
id | name |
---|---|
1 | 西游记 |
2 | 三国演义 |
人物信息表
字段名 | 字段类型 | 字段说明 |
---|---|---|
id | AutoField | 主键 |
name | CharField | 人名 |
gender | BooleanField | 性别 |
book | ForeignKey | 外键 |
id | name | gender | book |
---|---|---|---|
1 | 孙悟空 | False | 1 |
2 | 白骨精 | True | 1 |
3 | 曹操 | False | 2 |
4 | 貂蝉 | True | 2 |
使用Django进行数据库开发的提示 :
- MVT设计模式中的Model, 专门负责和数据库交互.对应(models.py)
- 由于Model中内嵌了ORM框架, 所以不需要直接面向数据库编程.
- 而是定义模型类, 通过模型类和对象完成数据库表的增删改查.
- ORM框架就是把数据库表的行与相应的对象建立关联, 互相转换.使得数据库的操作面向对象.
使用Django进行数据库开发的步骤 :
1. 定义模型类
- 根据书籍表结构设计模型类:
- 模型类:BookInfo
- 书籍名称字段:name
- 根据人物表结构设计模型类:
- 模型类:PeopleInfo
- 人物姓名字段:name
- 人物性别字段:gender
- 外键约束:book
- 外键要指定所属的模型类book = models.ForeignKey(BookInfo)
- 说明 :
- 书籍-人物的关系为一对多. 一本书中可以有多个英雄.
- 不需要定义主键字段, 在生成表时会自动添加, 并且值为自增长.
- 根据数据库表的设计
- 在models.py中定义模型类,继承自models.Model
from django.db import models
# Create your models here.
# 准备书籍列表信息的模型类
class BookInfo(models.Model):
# 创建字段,字段类型...
name = models.CharField(max_length=10)
#属性今天暂时不用会写
# 准备人物列表信息的模型类
class PeopleInfo(models.Model):
name = models.CharField(max_length=10)
gender = models.BooleanField()
# 外键约束:人物属于哪本书
book = models.ForeignKey(BookInfo)
2. 模型迁移 (建表)
-
迁移由两步完成 :
- 生成迁移文件:根据模型类生成创建表的语句,是一个模型和数据库的对应关系
python manage.py makemigrations
- 执行迁移:根据第一步生成的语句在数据库中创建表
python manage.py migrate
#今天的选项不好记,可以通过下面指令查看选项
python manage.py --help
- 迁移前
- 迁移后
提示:默认采用sqlite3数据库来存储数据,模型迁移之后会直接对项目的数据库做出改变,sqlite不是重点,会切换回mysql
可以双击项目中的数据库查看数据,将sql文件拖到DataBase中就可以,pycharm中查看某种数据库的数据需要安装对应的驱动文件,操作如下:
需要掌握的内容
1.5 站点管理
绿色按钮的本质
启动服务器之后,输入127.0.0.1:8000/admin ,会出现登录页面
- 站点: 分为内容发布和公共访问两部分
- 内容发布的部分由网站的管理员负责查看、添加、修改、删除数据
- Django能够根据定义的模型类自动地生成管理模块
- 使用Django的管理模块, 需要按照如下步骤操作 :
- 1.管理界面本地化
- 2.创建管理员
- 3.注册模型类
- 4.发布内容到数据库
1.管理界面本地化
- 本地化是将显示的语言、时间等使用本地的习惯,这里的本地化就是进行中国化.
- 中国大陆地区使用简体中文, 时区使用亚洲/上海时区, 注意这里不使用北京时区.
- 本地化前
- 本地化后
修改之后会自动重启服务器,直接刷新就好
2.创建管理员
- 创建管理员的命令 :
python manage.py createsuperuser
-
按提示输入用户名、邮箱、密码
在此数据库中会出现相应信息
-
重置密码
python manager.py changepassword 用户名
-
登陆站点 :http://127.0.0.1:8000/admin
- 需要服务器是启动状态
- 需要服务器是启动状态
-
登陆站点成功
- 站点界面中没有书籍和人物管理入口,因为没有注册模型类
- 站点界面中没有书籍和人物管理入口,因为没有注册模型类
3.注册模型类
-
在应用的admin.py文件中注册模型类
- 需要导入模型模块 :from book.models import BookInfo,PeopleInfo
- 需要导入模型模块 :from book.models import BookInfo,PeopleInfo
-
注册模型后
注册模型成功后, 就可以在站点管理界面方便快速的管理数据.
4.发布内容到数据库
- 发布内容后,优化模型类展示
- 准备书籍列表信息的模型类
class BookInfo(models.Model):
# 创建字段,字段类型...
name = models.CharField(max_length=10)
def __str__(self):
"""将模型类以字符串的方式输出"""
return self.name
1.6 视图和URL(难点)
- 站点管理页面做好了, 接下来就要做公共访问的页面了.
- 对于Django的设计框架MVT.
- 用户在URL中请求的是视图.
- 视图接收请求后进行处理.
- 并将处理的结果返回给请求者.
- 使用视图时需要进行两步操作
- 1.定义视图
- 2.配置URLconf
1. 定义视图
- 视图就是一个Python函数,被定义在应用的views.py中.
- 视图的第一个参数是HttpRequest类型的对象reqeust,包含了所有请求信息.
- 视图必须返回HttpResponse对象或者是子类实例对象,包含返回给请求者的响应信息.
- 需要导入HttpResponse模块 :from django.http import HttpResponse
- 定义视图函数 : 响应字符串OK!给客户端
思考 : 如何才能让请求找到视图?
2. 配置URLconf
-
查找视图的过程 :
- 1.请求者在浏览器地址栏中输入URL, 请求到网站.
- 2.网站获取URL信息.
- 3.然后与编写好的URLconf逐条匹配.
- 4.如果匹配成功则调用对应的视图.
- 5.如果所有的URLconf都没有匹配成功.则返回404错误.
-
URLconf入口
默认名为:工程名.urls
-
需要两步完成URLconf配置
- 1.在项目中定义URLconf
- 2.在应用中定义URLconf
-
在项目中定义URLconf
**注意:1.urlpatterns 为固定写法
2.在浏览器中输入的路径和urlpatterns每一项进行匹配,匹配成功引导入相应的模块,
3.urlpatterns中的元素为url,url中第一项为正则,第二项为模块位置。
4.我们的ip,port,和地址中的参数,不参与url模式匹配
5.如果和某一项匹配成功,则引导到子应用继续匹配,如果匹配成功,则返回相应的视图,如果匹配不成功,则返回上层继续匹配,如果在上层匹配仍失败则返回404
6.^将能匹配所有的字符串
7.列表[data1,data2,]这样写可以
8.导包问题需要注意
9.也可以在第一层url匹配过程中直接引导入函数中
10.分层主要为了结构清晰,便于管理
11.第一级匹配完成的字符串,在第二级匹配时不会再匹配这些字符串
** -
在应用中定义URLconf
-
提示:一条URLconf包括URL规则、视图两部分
- URL规则使用正则表达式定义.
- 视图就是在views.py中定义的视图函数.
-
注意不要写:
url(r’^$’,book.views.index) ,而要先导入后进行调用
- url匹配过程
3. 测试:请求访问
- http://127.0.0.1:8000/
4. 总结
视图处理过程如下图:
使用视图时需要进行两步操作,两步操作不分先后
- 配置URLconf
- 在应用/views.py中定义视图
1.7 总结view和url匹配过程
1.8 模板
思考 : 网站如何向客户端返回一个漂亮的页面呢?
-
提示 :
- 漂亮的页面需要html、css、js.
- 可以把这一堆字段串全都写到视图中, 作为HttpResponse()的参数,响应给客户端.
-
问题 :
- 视图部分代码臃肿, 耦合度高.
- 这样定义的字符串是不会出任何效果和错误的.
- 效果无法及时查看.有错也不容易及时发现.
-
设想 :
-
是否可以有一个专门定义前端页面的地方, 效果可以及时展示,错误可以及时发现,并且可以降低模块间耦合度!
-
解决问题 :模板
- MVT设计模式中的T,Template
-
在Django中, 将前端的内容定义在模板中, 然后再把模板交给视图调用, 各种漂亮、炫酷的效果就出现了.
模板使用步骤
- 1.创建模板
- 2.设置模板查找路径
- 3.模板接收视图传入的数据
- 4.模板处理数据
1.创建模板
- 在应用同级目录下创建模板文件夹templates. 文件夹名称固定写法.
- 在templates文件夹下, 创建应用同名文件夹. 例, Book
- 在应用同名文件夹下创建网页模板文件. 例 :index.html
2.设置模板查找路径
basedir暂时理解为BookManager的路径
3.模板接收视图传入的数据
1.返回文件的路径写法,认为当前在template下之后书写文件路径
2.context为传递为模板的数据为字典类型的
4.模板处理数据
{
{}} 为取数据的写法
5. 查看模板处理数据成果
1.9 总结View-Templates流程
1.10 案例实现
需求
实现步骤
- 1.创建视图
- 2.创建模板
- 3.配置URLconf
1.创建视图
- 查询数据库数据
- 构造上下文
- 传递上下文到模板
# 定义视图:提供书籍列表信息
def bookList(request):
# 查询数据库书籍列表数据
books = BookInfo.objects.all()
# 构造上下文
context = {
'books':books}
# 数据交给模板处理,处理完成后通过视图响应给客户端
return render(request, 'Book/booklist.html', context)
2.创建模板
- 读取上下文数据
- 构造网页html文档 : 书籍信息以列表样式展示
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>书籍列表信息</title>
</head>
<body>
<ul>
</ul>
</body>
</html>
3.配置URLconf
- 进入应用中的urls.py文件
from django.conf.urls import url
from book.views import index,bookList
urlpatterns = [
url(r'^$',index),
# 匹配书籍列表信息的URL,调用对应的bookList视图
url(r'^booklist/$',bookList)
]
1.11 配置文件和静态文件
1.11.1settings配置文件
1. BASE_DIR
BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
2. DEBUG
调试模式,创建工程后初始值为True,即默认工作在调试模式下。
作用:
-
修改代码文件,程序自动重启
-
Django程序出现异常时,向前端显示详细的错误追踪信息,例如
-
而非调试模式下,仅返回Server Error (500)
注意:部署线上运行的Django不要运行在调式模式下,记得修改DEBUG=False和ALLOW_HOSTS。
注意:部署线上运行的Django不要运行在调式模式下,记得修改DEBUG=False和ALLOW_HOSTS。
1.11.2静态文件
项目中的CSS、图片、js都是静态文件。一般会将静态文件放到一个单独的目录中,以方便管理。在html页面中调用时,也需要指定静态文件的路径,Django中提供了一种解析的方式配置静态文件路径。静态文件可以放在项目根目录下,也可以放在应用的目录下,由于有些静态文件在项目中是通用的,所以推荐放在项目的根目录下,方便管理。
为了提供静态文件,需要配置两个参数:
- STATICFILES_DIRS存放查找静态文件的目录
- STATIC_URL访问静态文件的URL前缀
示例
1) 在项目根目录下创建static目录来保存静态文件。
2) 在bookmanager/settings.py中修改静态文件的两个参数为
STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_DIRS = [
os.path.join(BASE_DIR, 'static'),
]
当url中存在STATIC_URL将认为访问的是静态资源,将到静态资源文件夹下去寻找文件
3)此时在static添加的任何静态文件都可以使用网址/static/文件在static中的路径来访问了。
例如,我们向static目录中添加一个index.html文件,在浏览器中就可以使用127.0.0.1:8000/static/index.html来访问。
或者我们在static目录中添加了一个子目录和文件book/detail.html,在浏览器中就可以使用127.0.0.1:8000/static/book/detail.html来访问。
1.11.3 App应用配置
在每个应用目录中都包含了apps.py文件,用于保存该应用的相关信息。
不能,重复进行注册
在创建应用时,Django会向apps.py文件中写入一个该应用的配置类,如
from django.apps import AppConfig
class BookConfig(AppConfig):
name = 'book'
我们将此类添加到工程settings.py中的INSTALLED_APPS列表中,表明注册安装具备此配置属性的应用。
- AppConfig.name属性表示这个配置类是加载到哪个应用的,每个配置类必须包含此属性,默认自动生成。
- AppConfig.verbose_name属性用于设置该应用的直观可读的名字,此名字在Django提供的Admin管理站点中会显示,如
from django.apps import AppConfig
class UsersConfig(AppConfig):
name = 'book'
verbose_name = '图书管理'
笔记
1.Django免除了web程序中重复的工作,后期可能需要了解这些免除的重复工作是什么
2.用tab以提高工作效率和编码准确性
3.python3使用占用率在90%
4.导包问题
5.创建项目时要在虚拟环境中
6.如果项目中没有数据库文件,启动服务器之后就可以生成文件
7.流程总结:创建项目->创建子应用->ide中打开->配置虚拟环境->注册子应用->创建模型->模型迁移->注册模型->视图->配置url->模板->告知系统
8.这种服务器修改代码不用手动重启
9.配置多个路由会出现相互干扰的问题
10.可以通过pycharm为数据库增添数据,但一般通过admin后台为其增加数据
11.对于模板中取到的对象直接取其值将返回str方法返回的值
12.basedir详解
13. startapp 要在创建的项目目录中去执行