两篇文章帮你入门Django(上)
相信用过python的人都听过Django的大名,知道它是一个web框架,用来支持动态网站、网络应用程序以及网络服务的开发。那么为什么我们需要一个web框架,而不是直接用python来写web应用呢?其实简单来说,就是为了偷懒。
如果不用框架的话,你可能需要连接数据库、查询数据库、关闭数据库,在python代码文件里掺杂html标签、css样式等。并且每次开始一个web应用,你都要从头开始写起,重复许多枯燥无味的代码。
而web框架提供了通用web开发模式的高度抽象,使我们可以专注于编写清晰、易维护的代码。Django作为python下的web框架,从诞生到现在有着数以万计的用户和贡献者,有着丰富的文档,活跃的社区,是web开发很好的选择。
本文结合 Django 官方文档 First steps
中的6个小教程,帮你了解Django。一共分上、下两篇文章,上篇主要来分析Django处理Http Request的机制,下篇来介绍下Django提供的后台管理,以及单元测试等强大的功能。
Django 工作流程
在开始具体的代码之旅前,先来宏观地看下Django是如何处理Http Resquest的,如下图:
假设你已经在浏览器输入了 http://127.0.0.1:8000/polls/,接下来浏览器会把请求交给Django处理。根据上图,我们知道Django需要根据url来决定交给谁来处理请求,那么Django是如何完成这项工作呢?很简单,Django要求程序员提供urls.py文件,并且在该类文件中指定请求链接与处理函数之间的一一对应关系。
这里请求链接是以正则表达式的方式指定,并且不用指定域名,比如说要精确匹配上面的例子, 只需要指定正则表达式为 ^polls/$
即可。要匹配 http://127.0.0.1:8000/polls/12/(这里polls后面只要是数字即可),那么只需要 ^polls/\d+/$
即可。回到上面的例子,Django中只需要在urls.py添加以下语句即可。
1 | urlpatterns = patterns( |
这样当请求链接为http://127.0.0.1:8000/polls/时,就会用views.py
中的函数index()
来处理请求。现在Django知道由index来处理请求了,那么index需要做哪些工作呢?
它需要加载返回内容的模板,这里比如说是index.html
。
1 | def index(request): |
模板文件就是返回页面的一个骨架,我们可以在模板中指定需要的静态文件,也可以在模板中使用一些参数和简单的逻辑语句,这样就可以将其变为用户最终看到的丰满的页面了。
要使用静态文件,比如说css、javascript等,只需要用 `{% load staticfiles %}`来声明一下,然后直接引用即可,比如说:
1 | <link rel="stylesheet" type="text/css" href="{% raw %}{% static 'polls/style.css' %}{% endraw %}" /> |
参数和逻辑语句也很简单,比如说以下语句:
1 | {% raw %}{% for question in latest_question_list %}{% endraw %} |
用for循环遍历latest_question_list,逐个输出内容question_text。这里我们用到了参数latest_question_list,它的值其实是在views.py中计算出来给模板文件的,我们这里假设是从数据库中取出最新的5个question,如下:
1 | latest_question_list = Question.objects.order_by('-pub_date')[:5] |
这里用到了数据库,其实Django给我们封装了数据库的读写操作,我们不需要用SQL语句去查询、更新数据库等,我们要做的是用python的方式定义数据库结构(在model.py里面定义数据库),然后用python的方式去读写内容。至于连接数据库、关闭数据库这些工作交给Django去替你完成吧。上面例子中,Question数据库结构的定义如下:
1 | class Question(models.Model): |
好了,现在有了模板文件这个骨架,又有参数、逻辑语句、静态文件等血肉,一个丰满的页面就诞生了,来看一下完整的index函数吧:
1 | def index(request): |
第一个Django项目
前面为了使大家了解Django处理HTTP Request的过程,我们简化了一些内容,下面我们将尽量还原Django真实的面貌。在开始具体的技术细节前,我们先来搞清楚Django中projects和apps的区别。App是专注于做某件事的web应用,比如说一个用户认证系统,或者是公开投票系统;而project则是一个web站点,可能包括许多app和一些配置。一个project可以包含许多app,一个app可以用于许多project中。
使用Django时一般会先创建一个project,比如说是mysite,如下:
1 | $ django-admin.py startproject mysite |
然后我们可以在 mysite/settings.py
中进行项目的一些配置,比如配置时区,数据库连接的相关信息,或者是应用的添加、删除等。这里需要特别注意的是数据库设置,Django支持sqlite、mysql、oracle等数据库,使用前必须安装、启动相应的数据库,并建立相应的账户。这里为了简单,我们使用python内置的sqlite,settings里面的数据库配置不需要更改即可。
项目创建成功之后,可以运行
1 | $ python manage.py migrate |
生成相应的数据库表(migrate是Django 1.7引入的命令,较早的版本可以用其他的命令代替)。为什么新建的空项目里就会有数据库表呢?这是因为默认情况下,项目配置文件settings.py
里面已经配置有Django自带的应用,如下:
1 | INSTALLED_APPS = ( |
这些应用需要和数据库交互。(通常情况下默认的应用很有用,不过你可以根据需求删减)
到这里为止,我们的Django项目已经可以运行了,用下面简单的命令开启Django自带的开发环境web服务
:
1 | $ python manage.py runserver |
接下来,试试在浏览器打开 http://127.0.0.1:8000/,看看Django的 It worked!
页面吧。
现在我们的项目初具雏形,并且运行良好,这是个好的开端,不过我们可以让它变的更加实用,就让她完成以下任务吧:
- 在一个问答系统中添加问题;
- 显示所有已经添加的问题。
听起来很简单,不是吗?不过这个任务已经涉及到向后台写数据,从后台读取数据,作为一个例子而言,足够用了。就让我们新建一个名为questions的app来完成这项任务吧:
1 | $ python manage.py startapp questions |
首先我们得设计好数据库字段,用来存储问题。上面的任务设计起来很简单,只需要建立一个名为Question的表格,然后里面有context字段。Django提供了models来方便我们设计数据库,因此我们的questions/models.py
看起来可能是这样的:
1 | from django.db import models |
现在将questions应用添加进项目的配置文件mysite/settings
中:
1 | INSTALLED_APPS = ( |
然后通过以下命令来生成Question数据库表格:
1 | $ python manage.py makemigrations questions |
接下来设计三个URL地址add/, add_done/, index/
(这里的地址并不包含域名) 分别用来展示填写问题页面,添加成功后页面,显示所有问题页面。然后在mysite/urls.py
中指定相应的处理函数,如下:
1 | from django.conf.urls import patterns, include, url |
当然了,我们需要在questions/views.py
中实现 index, add 和 add_done:
- index: 获取当前所有问题,传给模板文件,返回Response;
- add: 直接返回添加问题表单页面即可;
- add_done: 获取POST得到的问题,将其添加到数据库,返回Response;
代码如下:
1 | def index(request): |
这里render函数加载模板,并且以字典的形式传递参数,返回Response页面。模板文件内容不在这里给出,运行结果截图如下:
如果你读到这里,那么应该会知道Django处理Http Request的过程,并且能动手写一个简单的Django小项目了。不过Django作为一个优秀的Web框架,还提供了诸如后台管理,单元测试等强大的功能,我们会在下一篇文章来共同学习。