Django入门——《Python编程从入门到实践》

Django是一个Web框架——一套用于帮助开发交互式网站的工具。Django可以响应网页请求，还能让你更轻松地读写数据库、管理用户等。

一、创建项目

开始编写一个名为“学习笔记”的Web应用程序，让用户可以记录感兴趣的主题，并在学习每一个主题的过程当中添加日志条目。“学习笔记”的主页对这个网站进行描述，并邀请用户注册或登陆。用户登陆后，就能够建立主题、添加新条目以及阅读既有的条目。

1.安装Python:Python

2.安装IDE(我使用的是Pycharm社区版):Pycharm

3.在Pycharm新建项目：

File->New Project，设置以下

4.安装Django:Django

• cmd进入终端，cd到python安装的Script文件夹下，利用pip命令安装Django，或将python安装目录Script文件夹路径加入环境变量中，则可直接使用pip命令。
• 使用pip install django命令安装Django

5.在Django中建立项目：

在Pycharm中新建的项目中，利用Terminal终端在虚拟环境下使用django-admin startproject project-name .建立项目，注意命令后的点号，书上提到，忘记点号在部署应用程序时会遇到一些配置问题。忘记点号，就将建立的目录文件夹删除再运行一边命令

Django在项目中新建了一个名为learnning_log的目录，其中最重要的是settings.py、urls,py、wsgi.py

• 文件settings.py指定Django如何与你的系统交互以及如何管理项目。在开发过程当中咱们将修改其中过一些设置，并添加一些设置
• 文件urls.py告诉Django应建立哪些网页来响应浏览器请求
• 文件wsgi.py帮助Django提供它建立的文件，这个文件名是web server gateway interface（Web服务器网关接口）的首字母缩写

还建立了一个名为manage.py的文件，这是一个简单的程序，它接受命令并将其交给Django的相关部分去运行。咱们将使用这些命令来管理诸如使用数据库和运行服务器等任务

6.建立数据库：

使用migrate命令建立一个供Django使用的数据库：python manage.py migrate

咱们将修改数据库称为迁移数据库。首次执行命令migrate时，将让Django确保数据库与项目的当前状态匹配。在使用SQLite的新项目中首次执行这个命令时，Django将建立一个数据库

运行过命令后，咱们会发现，项目中多出来了一个db.sqlite3文件，SQLite是一种使用单个文件的数据库，是编写简单应用程序的理想选择，由于它让你不用太关注数据库管理的问题

7.查看项目

执行命令runserver，合适Django是否正确地建立了项目：python manage.py runserver

Django启动一个服务器，让你可以查看系统中地项目，了解他们地工做。当浏览器中输入url请求网页时，该Django服务器将进行响应：生成合适地网页，并将其发送给浏览器

注意 若是出现错误消息 “That portis already iin use"(指定端口已被占用)，请执行python manage.py runserver 8001，让Django使用另外一个端口；若是这个端口也不可用，请不断执行上述命令，更改其中指定的端口号，直到找到可用的端口。

二、建立应用程序

Django项目由一系列应用程序组成，它们协同工做，让项目成为一个总体。我接下来建立一个应用程序，他将完成项目的大部分工做。

当前，在前面打开的终端窗口运行着runserver。咱们再打开一个终端窗口，执行命令startapp

命令startapp appname让Django创建建立应用程序的基础设施。如今查看项目目录，新增了一个文件夹learning_logs

该文件夹中最重要的文件是models.py、admin.py、views.py

接下来使用models.py来定义咱们在应用程序中管理的数据

1.定义模型：

咱们考虑设计的数据。每位用户在学习笔记中须要建立不少主题。用户输入每一个条目都与特定主题相关联，这些条目以文本的形式显示。咱们还须要存储每一个条目的时间戳，以便可以告诉用户各个条目都是何时建立的

打开models.py，它为咱们导入了模块models，咱们还能建立本身的模型。模型告诉Django如何处理应用程序中存储的数据。如今咱们建立一个名为Topic的类，继承Model，表示用户将存储的主题的模型，它包含text和date_added两个属性

• 属性text是一个CharField——由字符或文本组成的数据，咱们还设置max_length=200告诉Django在数据库中主题名应预留多少空间
• 属性date_added是一个DateTimeField——记录日期和时间的数据，咱们传递auto_now_add=True，当用户建立新主题时，让Django将该属性设置成当前日期和时间
• 咱们还须要告诉Django，默认使用哪一个属性显示有关主题的信息。注意：在python2.7中，应调用__ unicode __ ()方法而不是__ str __ ()方法

2.激活模型：

要使用模型，必须让Django将应用程序包含到项目中，为此应该在settings.py中的INSTALLED_APPS片断中添加咱们的应用程序信息

接下来，须要让Django修改数据库，使其可以存储与模型Topic相关的信息。为此，在终端窗口执行makemigrations命令让Django肯定该如何修改数据库，执行后Django将建立一个迁移文件在数据库中为模型Topic建立一个表

下面，使用migrate来应用这种迁移，让Django替咱们修改数据库

3.Django管理网站

为应用程序定义模型时，Django提供的管理网站admin site让咱们可以轻松地处理模型。接下来，咱们就创建管理网站，并经过它使用模型Topic来添加一些主题

建立超级用户：

执行python manage.py createsuperuser命令在Django中建立超级用户，执行命令后，Django提示输入超级用户的用户名（默认）、邮箱（可放空）、密码、确认密码

向管理网站注册模型：

在models.py所在目录中的admin.py文件中输入下面代码向管理网站注册Topic

from learning_logs.models import Topic
   
   admin site.register(Topic)

如今使用超级用户帐户访问登陆网站：http://localhost:8000/admin/ ，输入刚建立的超级用户的用户名和密码，进入以下界面（Django administration）。这个网页能让咱们添加和修改用户和用户组，还能够管理刚才定义的模型Topic相关的数据，接下来，咱们来添加第一个主题

添加主题：

单击Topics进入主题网页，它几乎是空的，由于咱们尚未添加任何主题

单击Add，看到一个用于添加新主题的表单，在第一个输入框中输Chess，再单击Save，这将返回主题管理页面，其中刚建立的主题已被添加，按照该步骤咱们再建立一个Rock Climbing主题

4.定义模型Entry：

特定主题下有用户在学习笔记记录的知识条目，这是一种多对一关系，即多个知识条目关联到同一个主题

像Topic同样，咱们建立Entry模型，它继承Django基类Model，拥有topic、text、date_added三个属性

• topic属性：是一个ForeignKey实例，它引用数据库中的另外一条记录，将每一个条目关联到特定的主题
• text属性：一个不限制长度的TextField实例
• date_added属性：条目的时间戳
• Meta类：嵌套的Meta类，用于存储管理模型的额外信息，在这里咱们可以设置一个特殊属性，让Django在须要时使用Entries来表示多个条目。若是没有这个类，Django将使用Entrys来表示多个条目
• __ unicode __ ()方法：告诉Django，呈现条目时应该显示那些信息，咱们只显示text的前50个字符，并用...指出显示内容并不是整个条目

迁移模型Entry:

因为咱们新添加了一个新模型，所以须要再次迁移数据库

这个过程是：

1. 修改models.py
2. 执行命令python manage.py makemigrations app_name
3. 再执行python manage.py migrate

生成了一个新的迁移文件，告诉Django如何修改数据库，使其能存储与模型Entry相关的信息，而后执行migrate，应用迁移

向管理网站注册Entry：

在admin.py中注册模型Entry

返回http://localhost:8000/admin/，你将看到learing_logs下列出了Entries，单击Entries的Add连接或单击Entries再选择Add entry。

你将看到一个下拉列表，能选择要建立哪一个主题的条目，还有一个输入条目的文本框。咱们添加一个Chess主题的条目，以下:

返回条目管理页面，咱们能看到添加的条目以及使用text[:50]呈现出来的条目信息

三、建立网页：学习笔记主页

使用Django建立网页的过程一般分三个阶段：定义URL、编写视图和编写模板。首先，你必须定义URL模式。URL模式描述了URL是如何设计的，让Django知道如何将浏览器请求与网站URL匹配，以肯定返回哪一个网页。

每一个URL都被映射到特定的视图——视图函数获取并处理网页所需的数据。视图函数一般条用一个模板，后者生成浏览器可以理解的网页。咱们接下来建立学习笔记的主页。咱们将定义主页的URL、编写其视图函数并建立一个简单的模板

鉴于咱们只是要确保”学习笔记“按要求的那样工做，咱们将暂时让这个网页尽量简单。Web应用程序可以正常运行后，设置样式可以使其更有趣，但中看不中用的应用程序毫无心义。目前的主页只显示标题和简单的描述。

1.映射URL：

用户经过在浏览器中输入URL以及单击连接来请求网页，所以咱们须要肯定项目所需的URL。

当前，基础URL（http://localhost:8000/ ）返回默认的Django网站，让咱们知道正确创建了项目。咱们将修改这一点，让这个基础URL映射到”学习笔记“的主页

首先，咱们修改项目文件夹中的urls.py

urls.py文件的urlpatterns主体包含了项目中的应用程序的URL。其中的admin.site.urls定义了可在管理网站中请求的全部URL

咱们添加了learning_logs.urls并包含namespace将learning_logs的URL同项目中的其余URL区分开来，这在项目扩展时颇有帮助

因此咱们又须要在文件夹learning_logs中建立另外一个urls.py文件：

在应用程序的urls.py中，咱们导入了url模块用于将URL映射到视图，还导入了views模块，其中的句点表示让Python从当前的urls.py模块所在的文件夹中导入视图。变量urlpatterns是一个包含了可在应用程序learning_logs中请求的网页

实际的URL模式是一个对函数url()的调用，这个函数接受三个实参：

• 第一个是一个正则表达式。例如：r'^$'，其中的r让Python将接下来的字符串视为原始字符串，引号包括正则表达式的起止。脱字符^让Python查看字符串的开头，美圆符$让Python查看字符串末尾
• 第二个实参指定了要调用的视图函数。当请求的URL与前述正则表达式匹配时，Django将调用views.index（视图编写在后面）
• 第三个实参将这个URL模式的名称指定为index，让咱们可以在代码的其余地方引用它。当须要提供主页的连接时，都将使用这个名称，而不用编写URL

2.编写视图：

视图函数接受请求中的信息，准备好生成网页所需的数据，再将这些数据发送给服务器

咱们在learning_logs应用程序的views.py中为主页编写视图，以下：

URL请求与咱们刚才定义的模式匹配时，Django将在文件views.py中查找函数index(),再将请求对象传递给这个视图函数。在这里，咱们不用处理任何数据，所以这个函数只调用render()，向它提供两个实参：原始请求对象以及一个用于建立网页的模板。接下来就是编写模板了

3.编写模板：

模板定义了网页的结构。模板定义了网页是什么样的，每当网页被请求时，Django将填入相关的数据。模板让你可以访问试图提供的任何数据。

咱们在learning_logs中新建一个文件夹，将其命名为templates,在templates中再建立一个learning_logs文件夹（这彷佛有些多余？但创建了Django可以明确解读的结构，即便项目很大，包含不少应用程序亦如此）。而后建立index.html文件，编写index.html代码

<p>Learning Log</p>

 <P>Learning Log helps you keep track of your learning, for any topic you're learning about.</p>

如今，咱们再请求项目的基础URL——http://localhost:8000/ ,将看到刚才建立的网页，而不是默认的Django网页。Django接受请求的URL匹配了模式r'^$'，所以调用函数views.index()，因而使用index.html包含的模板来渲染网页，结果以下

四、建立其余网页

制定建立网页的流程后，能够开始扩充”学习笔记“的项目了。咱们将建立两个显示数据的网页，其中一个列出全部的主题，另外一个显示指定主题的全部条目。对于每一个网页咱们都将指定URL模式，编写一个视图函数，并编写一个模板。

1.模板继承：

建立网站时，几乎都有一些全部网页都将包含的元素。在这种状况下，能够编写一个包含通用元素的父模板，并让每一个网页都继承这个模板，而没必要在每一个网页中重复定义这些通用元素。这种方法让你能专一于开发每一个网页的独特方面，还能让修改项目的总体外观容易不少

咱们在learning_logs/templates/learning_logs下建立咱们的模板

建立一个base.html

其中咱们使用了模板标签{% %}，模板标签是一小段代码，生成要在网页中显示的信息。这里，模板标签{% url 'learning_logs:index' %}生成一个url，该url于learning_logs/urls.py中定义的名为index的URL模式匹配

利用模板标签来生成URL，有利于更新连接。要修改项目中的URL，只需修改urls.py中的URL模式，这样网页被请求时，Django自动插入修改后的URL

重写index.html，使其继承base.html,以下

标签{% extends %}指定继承的父模板

标签{% block %}定义content块，再使用{% endblock content %}指定了内容定义的结束位置

这里，模板继承的优势开始显现出来了：在子模版中，只需包含当前网页特有的网内容。

2.显示全部主题的页面：

URL模式

这个模式与这样的URL匹配：基础URL后面跟着topics,能够在末尾包含斜杠，也能够省略它，但单词topics后面不能又任何东西，不然就与该模式不匹配。该模式匹配的请求都交给views.py中的函数topics()处理

视图

导入所需数据相关联的Topic模型，将Topic对象按属性date_added排序，存入一个上下文字典中，建立使用数据的网页时，除对象request和模板的路径外，咱们还将变量context传递给render()

模板

与模板index.html相似的，topics.html继承base.html父模板
咱们使用了一个至关于for循环的模板标签，遍历字典context中的列表topics，{{ topic }}是一个模板变量，Django会将这部分替换为topic的当前值
咱们还使用了模板标签{{% empty % }}告诉Django在topics列表为空的时候怎么办
如今修改父模板，使其包含到显示全部主题的页面的连接

到浏览器主页单击Topics连接看到以下网页

3.显示特定主题的页面

URL模式

咱们再看看这个URL模式中的正则表达式——r'^topics/(?P<topic_id>\d+)/$'。r让Django将这个字符串是为原始字符串，并指出正则表达式包含在引号内。表达式的第二部分(/(?P<topic_id>\d+)/)与包含在两个斜杠内的整数匹配，并将这个整数存储在一个名为topic_id的实参中。这部分表达式两边的括号捕获URL中的值；?P<topic_id>即将匹配的值存储在topic_id中；\d+与包含在两个斜杠内的任何数字都匹配，无论这个数字多少位
发现URL与这个模式匹配时，Django将调用视图函数topic(),并将存储在topic_id中的值做为实参传递给它

视图

topic函数中包含了一个形参，咱们使用get()获取topic_id指定的主题，使用entry_set.order_by()获取降序排序的条目。这是一种查询，在本身的项目中编写相似的查询时，咱们应该使用Django shell先进行尝试。而后把查询结果存入字典中发送给模板topic.html

模板

该模板也继承了base.html父模板
特别的，在该模板中咱们使用了模板过滤器|用一个竖线表示。例如date: 'M d, Y H:i'以这样的格式显示时间戳：January 1,2015 23:00,过滤器linebreaks将包含换行符的长条目转换成浏览器可以理解的格式，以避免显示一个不间断的文本块

将显示全部主题的页面中的每一个主题都设置为连接

在topics请求页面中，连接到显示相应主题的页面，如http://localhost:8000/topics/1/ ,结果以下