Django—入门

索引

　　　　　　　　1.搭建环境

　　　　　　2.创建项目

　　　　　　3.设计模型

　　　　　　4.管理站点

　　　　　　5.视图及URL

　　　　　　6.模板

软件框架

问题1:什么是软件框架？

举个简单的例子，对于一个公司来说，公司中有各个职能部门，每个部门各司其职，通过部门之间的配合来完成工作，这些部门就形成了一个公司的组织架构。从某种意义上来说，公司就是一种框架。那么对应到软件设计上来说，软件框架是由其中的各个模块组成的，每个模块负责特定的功能，模块与模块之间相互协作来完成软件开发。

一个公司，它是针对某一市场而成立的，而软件框架的设计，也是针对某一类软件问题而设计的，其目的主要是提高软件开发效率。

MVC简介

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框架的核心思想是：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。

当前主流的开发语言如Java、PHP、Python中都有MVC框架。

Ｗeb MVC各部分的功能

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。

　　点击查看django官方网站
　　点击查看django源码

Django框架遵循MVC设计，并且有一个专有名词：MVT

MVT各部分的功能

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。

• 差异就在于黑线黑箭头标识出来的部分

Django1.11文档   https://docs.djangoproject.com/en/1.11/

1.搭建环境

安装Django包（我用的1.11.11）

 

2.创建项目

创建图书管理项目

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3.设计模型

模型设计

我们之前操作数据库是通过写sql语句，那么能不能不写sql语句就可以操作数据库呢？ 可以，就是通过接下来要给大家讲的ORM框架。

ORM框架

O是object，也就类对象的意思，R是relation，翻译成中文是关系，也就是关系数据库中数据表的意思，M是mapping，是映射的意思。在ORM框架中，它帮我们把类和数据表进行了一个映射，可以让我们通过类和类对象就能操作它所对应的表格中的数据。ORM框架还有一个功能，它可以根据我们设计的类自动帮我们生成数据库中的表格，省去了我们自己建表的过程。

django中内嵌了ORM框架，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表的增删改查操作。

使用django进行数据库开发的步骤如下：

• 1.在models.py中定义模型类

• 2.迁移

• 3.通过类和对象完成数据增删改查操作

下面我们以保存图书信息为例来给大家介绍Django中进行数据库开发的整个流程。

1.定义模型类

模型类定义在models.py文件中，继承自models.Model类。

　　说明：不需要定义主键列，在生成时会自动添加，并且值为自动增长。

设计图书类

图书类：

• 类名：BookInfo

• 图书名称：btitle

• 图书发布日期：bpub_date

模型类的设计

根据设计，在models.py中定义模型类如下：

from django.db import models

class BookInfo(models.Model):
    btitle = models.CharField(max_length=20)
    bpub_date = models.DateField()

2.迁移

迁移前目录结构如下图：

迁移由两步完成:

• 1.生成迁移文件：根据模型类生成创建表的迁移文件。
• 2.执行迁移：根据第一步生成的迁移文件在数据库中创建表。

生成迁移文件命令如下：

python manage.py makemigrations

执行生成迁移文件命令后，会在应用booktest目录下的migrations目录中生成迁移文件。

生成迁移文件后的目录结构： 

打开上图中的迁移文件，内容如下： 

Django框架根据我们设计的模型类生成了迁移文件，在迁移文件中我们可以看到fields列表中每一个元素跟BookInfo类属性名以及属性的类型是一致的。同时我们发现多了一个id项，这一项是Django框架帮我们自动生成的，在创建表的时候id就会作为对应表的主键列，并且主键列自动增长。

执行迁移命令如下：

python manage.py migrate

当执行迁移命令后，Django框架会读取迁移文件自动帮我们在数据库中生成对应的表格。

默认生成的表名称

我们上面生成的表的名字叫做booktest_bookinfo，booktest是应用的名字，bookinfo是模型类的名字。

数据表的默认名称为：

<app_name>_<model_name>
例：
booktest_bookinfo

设计英雄类

英雄类：

• 类名：HeroInfo

• 英雄姓名：hname

• 英雄性别：hgender

• 英雄简介：hcomment

• 英雄所属图书：hbook

• 图书-英雄的关系为一对多

打开booktest/models.py，定义英雄类代码如下：

class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=20)
    hgender = models.BooleanField()
    hcomment = models.CharField(max_length=100)
    hbook = models.ForeignKey('BookInfo')

这里要说明的是，BookInfo类和HeroInfo类之间具有一对多的关系，这个一对多的关系应该定义在多的那个类，也就是HeroInfo类中。

hbook = models.ForeignKey('BookInfo')这句代码就让BookInfo类和HeroInfo类之间建立了一对多的关系。

在我们之后迁移生成表的时候，Django框架就会自动帮我们在图书表和英雄表之间建立一个外键关系。

最后我们可以看到数据库中生成的英雄表如下图：

注意上图中booktest_heroinfo表中有一列hbook_id，这一列名为什么不叫hbook？ hbook_id是根据HeroInfo类的关系属性hbook生成的，对应着图书表中的主键id。

 

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4.管理站点

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.自定义管理页面

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表示。

打开settings.py文件，找到语言编码、时区的设置项，将内容改为如下：

LANGUAGE_CODE = 'zh-hans' #使用中国语言
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai' #使用中国上海时间

2.创建管理员

创建管理员的命令如下，按提示输入用户名、邮箱、密码。

python manage.py createsuperuser

打开浏览器，在地址栏中输入如下地址后回车。

http://127.0.0.1:8000/admin/

如果启动时出这样的错误，修改端口。

输入前面创建的用户名、密码完成登录。

登录成功后界面如下，但是并没有图书、英雄的管理入口，接下来进行第三步操作。

 

3.注册模型类

登录后台管理后，默认没有我们创建的应用中定义的模型类，需要在自己应用中的admin.py文件中注册，才可以在后台管理中看到，并进行增删改查操作。

打开booktest/admin.py文件，编写如下代码：

from django.contrib import admin
from booktest.models import BookInfo,HeroInfo

admin.site.register(BookInfo)
admin.site.register(HeroInfo)

到浏览器中刷新页面，可以看到模型类BookInfo和HeroInfo的管理了。

点击类名称"BookInfo"可以进入列表页。

在列表页中点击"增加"可以进入增加页，Django会根据模型类的不同，生成不同的表单控件，按提示填写表单内容后点击"保存"，完成数据创建，创建成功后返回列表页。

在列表页中点击某行的第一列可以进入修改页。

 

按照提示进行内容的修改，修改成功后进入列表页。在修改页点击“删除”可以删除一项。

删除：在列表页勾选想要删除的复选框，可以删除多项。

 

点击执行后进入确认页面，删除后回来列表页面。

4.自定义管理页面

在列表页只显示出了BookInfo object，对象的其它属性并没有列出来，查看非常不方便。 Django提供了自定义管理页面的功能，比如列表页要显示哪些值。

打开booktest/admin.py文件，自定义类，继承自admin.ModelAdmin类。

• 属性list_display表示要显示哪些属性

class BookInfoAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ['id', 'btitle', 'bpub_date']

• 修改模型类BookInfo的注册代码如下

admin.site.register(BookInfo, BookInfoAdmin)

• 刷新BookInfo的列表页，所有属性都显示出来了

• 最终booktest/admin.py文件代码如下

from django.contrib import admin
from booktest.models import BookInfo,HeroInfo

class BookInfoAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ['id', 'btitle', 'bpub_date']
class HeroInfoAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ['id', 'hname','hgender','hcomment']

admin.site.register(BookInfo,BookInfoAdmin)
admin.site.register(HeroInfo,HeroInfoAdmin)

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5.视图及URL

视图

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.定义视图函数
* 2.配置URLconf

1.定义视图

视图就是一个Python函数，被定义在views.py中。

视图的必须有一个参数，一般叫request，视图必须返回HttpResponse对象，HttpResponse中的参数内容会显示在浏览器的页面上。

打开booktest/views.py文件，定义视图index如下

from django.http import HttpResponse

def index(request):
    return HttpResponse("index")

2.配置URLconf

查找视图的过程

请求者在浏览器地址栏中输入url，请求到网站后，获取url信息，然后与编写好的URLconf逐条匹配，如果匹配成功则调用对应的视图函数，如果所有的URLconf都没有匹配成功，则返回404错误。

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。

需要两步完成URLconf配置：

• 1.在应用中定义URLconf

• 2.包含到项目的URLconf中

在booktest/应用下创建urls.py文件，定义代码如下：

from django.conf.urls import url
from booktest import views
urlpatterns = [
    url(r'^index$', views.index),
]

包含到项目中：打开项目的urls.py文件，为urlpatterns列表增加项如下：

url(r'^book/', include('booktest.urls')),

项目/urls.py文件完整代码如下：

from django.conf.urls import include, url
from django.contrib import admin

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', include(admin.site.urls)),
    url(r'^book/', include('booktest.urls')),
]

也可以直接在项目的urls.py里面直接写路由，不用在app的url里写。之后会写反向解析，这里先不写了：

from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from booktest.views import *

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
    url(r'^index/$', index),
]

请求访问

视图和URLconf都定义好了，接下来在浏览器地址栏中输入网址：

http://127.0.0.1:8000/book/index

网页显示效果如下图，视图被成功执行了。

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6.模板

如何向请求者返回一个漂亮的页面呢？

肯定需要用到html、css，如果想要更炫的效果还要加入js，问题来了，这么一堆字段串全都写到视图中，作为HttpResponse()的参数吗？这样定义就太麻烦了吧，因为定义字符串是不会出任何效果和错误的，如果有一个专门定义前端页面的地方就好了。

解决问题的技术来了：模板。

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。

创建模板

为应用booktest下的视图index创建模板index.html，目录结构如下图：

可以直接在templates下创建index.html文件。

设置查找模板的路径：打开项目的settings.py文件，设置TEMPLATES的DIRS值

'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')],

定义模板

打开templtes/booktest/index.html文件，定义<body>里面的代码如下：

<h1>{{ title }}</h1>
{% for li in list %}
    <li>{{ li }}</li>
{% endfor %}

在模板中输出变量语法如下，变量可能是从视图中传递过来的，也可能是在模板中定义的。

{{变量名}}

在模板中编写代码段语法如下：

{%代码段%}

视图调用模板

视图调用模板render。，方法render包含3个参数：

• 第一个参数为request对象
• 第二个参数为模板文件路径
• 第三个参数为字典，表示向模板中传递的上下文数据

打开booktst/views.py文件，调用render的代码如下：

from django.shortcuts import render

def index(request):
    context={'title':'图书列表','list':range(10)}
    return render(request,'booktest/index.html',context)

页面效果：