PythonWeb框架要点、Django介绍、工程搭建、配置、静态文件与路由
1.Python Web 框架要点
<1>Web应用程序处理流程
? 中间层处理也叫做中间件处理,类似请求钩子
<2>Web程序框架的意义
? 1>用于搭建Web应用程序
? 2>免去不同Web应用相同代码部分的重复编写,只需关心Web应用核心的业务逻辑实现
<3>Web应用程序的本质
? 1>接收并解析HTTP请求,获取具体的请求信息
? 2>处理本次HTTP请求,即完成本次请求的业务逻辑处理
? 3>构造并返回处理结果——HTTP响应
<4>Web框架学习方法
? 如何搭建工程程序
? ? ? 工程的组建
? ? ? 工程的配置
? ? ? 路由定义
? ? ? 视图函数定义
? 如何获取请求数据(操作request对象)
? 如何构造响应数据(构造response对象)
? 如何使用中间层
? 框架提供的其他功能组件的使用
? ? ? 数据库
? ? ? 模板
? ? ? 表单
? ? ? admin
<5>学习一个新的Web框架的步骤
? 1>如果有官网,注册成为他的开发者
? ? ? 很多都是注册后才能得到app key,然后才能使用
? 2>进入官网,找案例demo,把源码下载下来,看。
? 3>查看官方文档
? ? ? 仔细看官方文档,不懂就继续看。
2.Django介绍
<1>简介
Django,发音为[`d???ɡ??],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。
<2>特点
? 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(Model-View-Controller)
? ? ? ? ? ■ 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(Model-View-Template)
? ? ? ? ? ■ 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
<3>Django学习资料
? 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
3.工程搭建
<1>环境安装
? 1>创建虚拟环境
? ? ? 注意需要联网
? ? ? mkvirtualenv 虚拟环境名 -p python3
mkvirtualenv django_py3_1.11 -p python3
? 2>安装Django
? ? ? 使用django 1.11.11版本,注意需要联网
? ? ? 安装最新版本
pip install django
? ? ? 安装指定版本
pip install django==1.11.11
? 3>卸载Django
pip uninstall Django
? 4>查看Django版本:
python -c "import django; print(django.get_version())"
? 5>查看Django安装路径:
python -c "import sys; sys.path = sys.path[1:]; import django; print(django.__path__)"
? 6>复习虚拟环境和pip的命令
? ? ? 虚拟环境
? ? ? ? ? ■ 创建虚拟环境
? ? ? ? ? ? ? mkvirtualenv
? ? ? ? ? ■ 删除虚拟环境
? ? ? ? ? ? ? rmvirtualenv
? ? ? ? ? ■ 进入虚拟环境、查看所有虚拟环境
? ? ? ? ? ? ? workon
? ? ? ? ? ■ 退出虚拟环境
? ? ? ? ? ? ? deactivate
? ? ? pip
? ? ? ? ? ■ 安装依赖包
? ? ? ? ? ? ? pip install
? ? ? ? ? ■ 卸载依赖包
? ? ? ? ? ? ? pip uninstall
? ? ? ? ? ■ 查看已安装的依赖包
? ? ? ? ? ? ? pip list
? ? ? ? ? ■ 冻结当前环境的依赖包
? ? ? ? ? ? ? pip freeze
<2>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>创建一个项目
? ? ? 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demo的项目工程,可执行如下命令:
cd ~/Desktop/code
django-admin startproject demo
执行后,会多出一个新目录名为demo,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demo。
? ? ? ? ? ■ 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
? ? ? ? ? ■ 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。
? ? ? 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。
<3>创建子应用
在Web应用中,通常有一些业务功能??槭窃诓煌南钅恐卸伎梢愿从玫?,故在开发中通常将工程项目拆分为不同的子功能???,各功能??榧淇梢员3窒喽缘亩懒?,在其他工程项目中需要用到某个特定功能??槭?,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>创建子应用??槟柯?/p>
? ? ? python manage.py startapp 子应用名称
? ? ? ? ? ■ python : python3解释器 manage.py : 上?章创建项??程的时候, ?成的管理整个项?的?件
? ? ? ? ? ■ manage.py 为上述创建工程时自动生成的管理文件。
? ? ? ? ? ■ startapp : 创建?应?的指令
? ? ? ? ? ■ ?应?名称 : 这个名称可以??随意定, ?般会根据项?需求来指定
? ? ? 例如,在刚才创建的demo工程中,想要创建一个用户users子应用??椋芍葱校?/p>
cd ~/Desktop/code/demo
python manage.py startapp users
执行后,可以看到工程目录中多出了一个名为users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如下图中的前6行
? ? ? ? ? ■ 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users子应用添加到工程中,可在INSTALLED_APPS列表中添加'users.apps.UsersConfig'。
<4>创建视图
同Flask框架一样,Django也用视图来编写Web应用的业务逻辑。
Django的视图是定义在子应用的views.py中的。
? 1>创建视图函数
? ? ? 打开刚创建的users模块,在views.py中编写视图代码。
? 说明:
? ? ? 视图函数的第一个传入参数必须定义,用于接收Django构造的包含了请求数据的HttpReqeust对象,通常名为request。
? ? ? 视图函数的返回值必须为一个响应对象,不能像Flask一样直接返回一个字符串,可以将要返回的字符串数据放到一个HTTPResponse对象中。
? 2>定义路由URL
? ? ? 在子应用中新建一个urls.py文件用于保存该应用的路由。
? ? ? 在users/urls.py文件中定义路由信息。
from django.conf.urls import url
from . import views
# urlpatterns是被django自动识别的路由列表变量
urlpatterns = [
? ? # 每个路由信息都需要使用url函数来构造
? ? # url(路径, 视图)
? ? url(r'^index/$', views.index),
]
? 3>在工程总路由demo/urls.py中添加子应用的路由数据。
? ? ? 使用include来将子应用users里的全部路由包含进工程路由中;
? ? ? r'^users/' 决定了users子应用的所有路由都已/users/开头,如我们刚定义的视图index,其最终的完整访问路径为/users/index/。
from django.conf.urls import url, include
from django.contrib import admin
urlpatterns = [
? ? url(r'^admin/', admin.site.urls),? # django默认包含的
? ? # 添加
? ? url(r'^users/', include('users.urls')),
]
? 4>启动运行
? ? ? 重新启动django程序
? ? ? python manage.py runserver
? ? ? 在浏览器中输入网址127.0.0.1:8000/users/index/ 可看到返回的信息
4.配置、静态文件与路由
<1>配置文件
? 1>BASE_DIR
? ? ? BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
? ? ? 当前工程的根目录,Django会依此来定位工程内的相关文件,我们也可以使用该参数来构造文件路径。
? ? ? ? ? ■ ___file___ : 可以理解为当前的?件
? ? ? ? ? ■ os.path.abspath ( ?件 ) : 获取这个?件的绝对路径
? ? ? ? ? ■ os.path.dirname( 路径 ) : 获取这个路径的上?级路径,
? ? ? ? ? ? ? 例如: path1 = os.path.dirname( 'c://home/setttings.py' )
? ? ? ? ? ? ? 那么获取的结果为: path1 = 'c://home'
? ? ? ? ? ■ os.path.dirname( 路径 ) : 再次获取这个路径的下?级路径
? ? ? ? ? ■ 这样获取到的 BASE_DIR 其实就是当前项?的根?录.
? 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。
? 3>本地语言与时区
Django支持本地化处理,即显示语言与时区支持本地化。
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,
初始化的工程默认语言和时区为英语和UTC标准时区
LANGUAGE_CODE = 'en-us'? # 语言 英语
TIME_ZONE = 'UTC'? # 时区
将语言和时区修改为中国大陆信息
LANGUAGE_CODE = 'zh-hans'
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'
<2>静态文件
? 我们?般会把项?中的CSS、图?、js以及html等看做静态?件。
? 静态?件我们会放在?个静态(static)?件夹中, 统?管理 我们在html??中调?时,需要指定静态?件的路径,故, Django中提供了?种?于配置静态?件路径的解析? 式。
? 静态?件可以放在项?根?录下,也可以放在应?的?录下,由于有些静态?件在项?中是通?的,所以推荐放在项?的根?录下,?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
? 1>在项目根目录下创建static_files目录来保存静态文件。
? 2>在demo/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_files'),
]
? 3>此时在static_files添加的任何静态文件都可以使用网址 /static/文件在static_files中的路径 来访问了。
? 例如,我们向static_files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_files目录中添加了一个子目录和文件goods/detail.html,在浏览器中就可以使用127.0.0.1:8000/static/goods/detail.html来访问。
? 注意
? ? ? Django 仅在调试模式下(DEBUG=True)能对外提供静态文件。
? ? ? 当DEBUG=False工作在生产模式时,Django不再对外提供静态文件,需要是用collectstatic命令来收集静态文件并交由其他静态文件服务器来提供。(详细在部署时会讲)
<3>路由说明
? 1>路由定义位置
? ? ? Django的主要路由信息定义在工程同名目录下的urls.py文件中,该文件是Django解析路由的入口。
? ? ? 每个子应用为了保持相对独立,可以在各个子应用中定义属于自己的urls.py来保存该应用的路由。然后用主路由文件包含各应用的子路由数据。
? ? ? 除了上述方式外,也可将工程的全部路由信息都定义在主路由文件中,子应用不再设置urls.py。如:
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
import users.views
urlpatterns = [
? ? url(r'^admin/', admin.site.urls),
? ? url(r'^users/index/$', users.views.index)
]
? 2>路由解析顺序
? ? ? Django在接收到一个请求时,从主路由文件中的urlpatterns列表中以由上至下的顺序查找对应路由规则,如果发现规则为include包含,则再进入被包含的urls中的urlpatterns列表由上至下进行查询。
? ? ? 在正则匹配的时候结尾加/$,比如 r'^say/$'
? ? ? 值得关注的由上至下的顺序,有可能会使上面的路由屏蔽掉下面的路由,带来非预期结果。例如:
urlpatterns = [
? ? url(r'^say', views.say),
? ? url(r'^sayhello', views.sayhello),
]
? 即使访问sayhello/路径,预期应该进入sayhello视图执行,但实际优先查找到了say路由规则也与sayhello/路径匹配,实际进入了say视图执行。
? 提示:需要注意定义路由的顺序,避免出现屏蔽效应。
? 两种解决?法:
? ? ? 第?种: 调整书写顺序
from django.conf.urls
import url from . import views
urlpatterns = [
# 1. 调整书写顺序
url(r'^sayhello', views.sayhello),
url(r'^say', views.say)
]
? ? ? 第?种: 调整正则书写?式,推荐使用
from django.conf.urls
import url from . import views
urlpatterns = [
# 2.调整正则
url(r'^say/$', views.say),
url(r'^sayhello/$', views.sayhello)
]
? 3>路由命名
? ? ? 在定义路由的时候,可以为路由命名,方便查找特定视图的具体路径信息。
? ? ? 1.在使用include函数定义路由时,可以使用namespace参数定义路由的命名空间
? ? ? ? ? ■ 如url(r'^users/', include('users.urls', namespace='users'))
? ? ? ? ? ■ 命名空间表示,凡是users.urls中定义的路由,均属于namespace指明的users名下。
? ? ? ? ? ■ 命名空间的作用:避免不同应用中的路由使用了相同的名字发生冲突,使用命名空间区别开。
? ? ? 2.在定义子路由时,可以使用name参数指明路由的名字,如
urlpatterns = [
? ? url(r'^index/$', views.index, name='index'),
? ? url(r'^say', views.say, name='say'),
]
? 4>reverse反解析(逆向)
? ? ? 使用reverse函数,可以根据路由名称,返回具体的路径,如:
from django.core.urlresolvers import reverse? # 注意导包路径
def index(request):
? ? return HttpResponse("hello the world!")
def say(request):
? ? url = reverse('users:index')? # 返回 /users/index/
? ? print(url)
? ? return HttpResponse('say')
? ? ? 对于未指明namespace的,reverse(路由name)
? ? ? ? ? ■ 例如: 只指定了name='indexname', 没有指定namespace,那么调?的时候可以写成:
? ? ? ? ? ? ? url = reverse('indexname')也可以获取到url的路径:/users/index/
? ? ? 对于指明namespace的,reverse(命名空间namespace:路由name)
? ? ? ? ? ■ 例如:
? ? ? ? ? ? ? url(r'^users/', include(users.urls, namespace='indexnamespace'))
? ? ? ? ? ? ? url(r'^index/$', views.index, name='indexname')
? ? ? ? ? ? ? 使?reverse反解析: url = reverse('indexnamespace:indexname')
? ? ? ? ? ? ? 最后获取的结果是: /users/index/
? 5>路径结尾斜线/的说明
? ? ? Django中定义路由时,通常以斜线/结尾,其好处是用户访问不以斜线/结尾的相同路径时,Django会把用户重定向到以斜线/结尾的路径上,而不会返回404不存在。如:
urlpatterns = [
? ? url(r'^index/$', views.index, name='index'),
]
? 用户访问 index 或者 index/ 网址,均能访问到index视图。
? 说明:
? ? ? 虽然路由结尾带/能带来上述好处,但是却违背了HTTP中URL表示资源位置路径的设计理念。
? ? ? 是否结尾带/以所属公司定义风格为准。
<4>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。
? 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 UsersConfig(AppConfig):
? ? name = 'users'
? 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 = 'users'
? ? verbose_name = '用户管理'
? 所以: ?般我们会在 UsersConfig ?件中添加上 verbose_name 属性, 为admin管理站点提供应?的信息.
<5>数据库
? ? django服务器运?成功后,项?中会多出?个服务器?件: db.sqlite3 这是因为: django默认会对数据库进??持, 如果我们没有配置数据库, 那么django会??调?sqlite3这个数据 库, 并且创建
? 注意:
? ? ? python2.x使用mysqldb连接mysql数据库
? ? ? python3.x使用pymysq连接mysql数据库
? ? ? 如果使用的是python3.x,需要先安装pymysql
pip3 install pymysql
? ? ? 这个时候Django默认的还是使用MySQLdb,使用pymysql代替MySQLdb
? ? ? 在站点(也就是和工程目录同名的总应用)的__init__.py文件中添加
import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()
或者
from pymysql import install_as_MySQLdb
install_as_MySQLdb()
? 然后python3 manage.py migrate成功
? 这样Django站点就成功使用MySQL作为数据库了
? 1>修改数据库
DATABASES = {
? ? 'default': {
? ? ? ? # 'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3',
? ? ? ? # 'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'),
? ? ? ? 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
? ? ? ? # 数据库的名称,在mysql中创建一个
? ? ? ? 'NAME': 'django',
? ? ? ? 'USER': 'root',
? ? ? ? 'PASSWORD': 'mysql',
? ? ? ? # 使用默认主机、端口
? ? ? ? 'HOST': '',
? ? ? ? 'PORT': '',
? ? }
}
? 2>创建数据库
打开mysql命令对话框,创建django数据库
create database django charset=utf8;
? 3>运行:
python manage.py migrate