Django-Python重量级Web框架

Django是一套完整的MVC开发架构，虽然在微服务盛行的今时今日再谈MVC有些老土，不过对于python这种解决小项目的开发语言来说，MVC仍然是最优的选择。

严格来说，Django是MTC，因为其表现层用的是模板（Template）

Django的目录结构

manage.py:Django的命令行工具，可以让我们通过命令形式与Django进行交互。

templates：前台模板文件存放的目录，该目录有时也会放在项目mysite目录的里面，是在settings.py中配置的。

urls.py：路由信息，配置了url地址与代码的映射关系，像Java中的Struts的配置，小型项目一般一个路由配置文件就够了，大型的项目会配置多级路由。

wsgi.py: WSGI 兼容的Web 服务器的入口，以便运行你的项目

这里着重要了解下settings.py中的一些配置：

ROOT_URLCONF = 'mysite.urls'
对应路由信息第一级的入口，对于路由多级及详细配置，下面会解释

TEMPLATES = [
    {
        'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates',
        'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'mysite/templates')],
        'APP_DIRS': True,
        'OPTIONS': {
            'context_processors': [
                'django.template.context_processors.debug',
                'django.template.context_processors.request',
                'django.contrib.auth.context_processors.auth',
                'django.contrib.messages.context_processors.messages',
            ],
        },
    },
]
这个是配置模板信息的，特别需要注意DIRS这个配置，代表着模板存放的位置，所以前面提到过templates目录的位置是可以自己按照习惯自定义的，当然必须要与这个配置匹配。

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'HOST': '',
        'NAME': 'mysite_dev',
        'USER': '',
        'PASSWORD': '',
    }
}
持久层数据库的配置信息，用于数据库连接

STATICFILES_DIRS = (
    os.path.join(BASE_DIR, '/mysite/static'),
)
STATIC_URL = '/static/'
Js、css、图片等静态文件配置，dirs配置的是静态文件存放的位置，url配置的是请求静态文件的url前缀

MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    # 'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
]
中间件的配置，相当于java的spring中的AOP，前置加强、后置加强、循环加强、异常加强等。

INSTALLED_APPS = [
    'mysite.apps.job',
    'mysite.apps.product',
    'mysite.apps.plan',
]

一组业务的MVC在Django中被称为一个app，INSTALLED_APPS配置的就是装在了哪些app，一个app的目录结构如下：

apps.py：代码很简单，为了完成app的声明：

from django.apps import AppConfig


class TemplateConfig(AppConfig):
    name = 'cloudm.apps.plan'

models.py是持久层ormapping的代码，后面会详细介绍

urls.py是路由的详细配置信息，后面会详细介绍

view.py是属于buusiness层的代码，接收页面的request，处理业务逻辑，调用持久层入库操作结果，返回response给到前台，这个后面也会详细介绍。

路由控制URL：

urls.py是整个Django项目的筋络，也是每个app的门户。前面settings中已经介绍了DITS里配置的是路由的总入口，以2层路由为例，看下路由的配置信息。

第一层：

urlpatterns = [
    url(r'^$', views.index),
    url(r'^job/', include("mysite.apps.job.urls")),
    url(r'^product/', include("mysite.apps.product.urls")),
    url(r'^template/', include("mysite.apps.template.urls")),
    url(r'^plan/', include("mysite.apps.plan.urls")),
]

很好理解，根据第一层url的不同引入后续的urls

第二层，以plan为例：

urlpatterns = [
    url(r'^$', views.index, name='plan-views-index'),
    url(r'^name/?$', views.create, name='plan-views-name'),
    url(r'^add_plan/?$', views.add_plan, name='plan-views-add'),
    url(r'^add_component/?$', views.add_component, name='plan-views-add-component'),
    url(r'^edit_component/(?P<plan_id>\d+)/?$', views.edit_component, name='plan-views-edit-component'),
    url(r'^edit/(?P<id>\d+)/?$', views.edit, name='plan-views-edit'),
    url(r'^detail/(?P<plan_id>\d+)/?$', views.detail, name='plan-views-detail'),
    url(r'^update_comp/?$', views.update_component, name='plan-views-update-component'),
    url(r'^delete_comp/?$', views.delete_component, name='plan-views-delete-component'),
]

每条配置有3部分，左边部分是url的内容，中间部分对应业务逻辑层views.py中的具体函数，右边部分是在该地址在Django项目中的唯一标识，内部可以直接请求这个标识而不是url发起业务请求。

Model层

django中遵循 CodeFrist 的原则，代码既数据，可以通过python manage.py migrate将改动更新到数据库。对于Java开发者理解的ORMapping来说，先建表，然后基于表写模型代码和ORMapping的配置文件。而对于Python开发者来说，模型代码就是表结构本身，写代码的过程是直接建表的过程，而不是映射的过程。

看下plan的models.py

from django.db import models

class Plan(models.Model):
    id = models.BigAutoField(primary_key=True)
    detail = models.TextField(blank=True, null=True)
    create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True)
    update_time = models.DateTimeField(auto_now=True)
    status = models.CharField(max_length=10, blank=True, null=True)
    name = models.CharField(max_length=40, blank=True, null=True)

    class Meta:
        managed = True
        db_table = 'plan'

效果图：

models定义了很多种属性，涵盖了关系型数据库中的所有类型。

看下几种常用的属性：

models.BigAutoField：自增长列，一般用于主键
models.CharField：最常用的，需要定义长度；
models.BooleanField：布尔类型
models.DateField：日期类型，auto_now代表每次更新是否设置为当前时间，auto_now_add代表只有第一次创建时会设置为当前时间。这两个入参很明显一个用在createDate场景，一个用在updateDate场景。
models.Decimal：必须设置精度
models.IntegerField：整型
models.TextField：大文本类型
models.BinaryField：大二进制类型

每个model还定义了一个元数据信息：

db_table：对应在数据库中的表名
managed：是否被python manage.py来管理
index_together：联合索引
unique_together：联合唯一约束

ORMpping中最难掌握的也是唯一的难点，就是Relationship，这里只介绍常用的多对一和多对多。Django中处理多对一的关键字是ForeignKey，同理多对多也是通过桥表来转化成2个多对一。

假设我的任务表叫job，代表每个需要执行的任务。任务不见得每次都能执行成功而且可以重复执行，所以给执行结果保存在job_history中，这样1个job就对应多个job_history，每个job_history通过foreignkey与job关联。

Job_History的核心代码如下：

class JobHistory(models.Model):
    job = models.ForeignKey('Job', models.DO_NOTHING)

其中foreignkey配置的是model的名字，但是在数据库层对应的是model的id。第二个参数代表job删除时关系如何维护，可选项有：

- models.CASCADE，删除关联数据，与之关联也删除 
- models.DO_NOTHING，删除关联数据，引发错误IntegrityError 
- models.PROTECT，删除关联数据，引发错误ProtectedError 
- models.SET_NULL，删除关联数据，与之关联的值设置为null（前提FK字段需要设置为可空） 
- models.SET_DEFAULT，删除关联数据，与之关联的值设置为默认值（前提FK字段需要设置默认值） - models.SET，删除关联数据，

多对多可以拆解成2个多对一，假设操作人user和job是多对多的关系，一个job可以被多人经手操作，同理一个人可能参与多个job，我们可以创建一个user2job的model：

class User2Job(models.Model):
    job = models.ForeignKey('Job', models.DO_NOTHING)
user= models.ForeignKey('User', models.DO_NOTHING)
class Meta:
unique_together = ("job","user")

Django对多对多还提供了ManyToManyField这种方式，我自己倾向于拆解。

增删改查：

Object.save()其实是saveOrUpdate()，object.delete()是删除，所以模型的增删改查就剩下查询比较复杂了。

常用的查询方式有：

Get：直接通过条件获取确定的model对象，例如：

resource = Resource.objects.get(id=resource_id)

Filter：相当于where条件过滤

resource = Resource.objects.filter(job_id=job_id,type_id=1).first()

查询后跟.count()是取总数，不带任何条件直接.all()是取全部，.order_by是按属性排序

批量删除：

Application.objects.filter(id=data['app_id']).delete()

范围查询：

models.Tb1.objects.filter(id__lt=10,id__gt=1)

id小于1切大于10

models.Tb1.objects.exclude(id__in=[11, 22,33])

id not in [11,22,33]

关于Django的模型先介绍到这里，注意：每个app的模型定义的python文件名是models而不是model，也就是说并不是每张表结构创建一个app，我们要把多个相关的模型定义在一个模型文件中，views.py、urls.py同理，那么问题来了，哪些表属于同一个app？这就涉及到软件开发设计领域的另一个课题DDD（领域驱动设计），建议大家学习掌握。

View层：

View要做的事情主要有2部分，第一、处理页面的request并response，第二、组织业务逻辑并调用持久层（models）。对持久层的操作就是增删改查，对于业务逻辑的编程那就是跟自己业务相关的了，没什么好介绍的，那么View层唯一需要掌握的就剩下Request和Response了。

View层函数入参是request，代表客户端传来的请求，我们需要根据http的具体请求方法（get、post、put等）来选择如何获取request中的内容。

Response一般分直接返回Json和返回页面2种。

返回Json：

return JsonResponse(ret)

返回页面：

return render(request, "job/index.html", {'jobs': jobs})

obs是”job/index.html”这个前台页面需要加载的变量内容。

Template层：

这一层是概念理解上最简单，但是后期工作量最大的一层。核心思想就是block，利用模板的继承，前面flask有类似的使用，这里也不再详细描述了。

最后看下Django的常用命令：

python manage.py migrate

前面已经介绍过了，是models与数据库的同步命令。

python manage.py runserver ip:port

是项目的启动命令，ip:port是接收服务的地址，一般配置为0:8000

python manage.py createsuperuser

创建超级管理员

Django-Python重量级Web框架

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