Django框架（综合各方知识）

介绍Django和设计模式
- CGI方式开发web
- MVC 设计模式
- web各部分说明
主要内容
- 结构说明
- 必要步骤
- 简单体验留言板
- 进阶留言板：css和html分离，最后在html引入css
- - 方式一，css放入app里（app独立性强时候选用）
  - 方式二，css放入主目录（全局配置时选用）
- 进阶留言板：需求分析和表设计
- - 数据库工作
  - 自定义表
- 进阶留言板：马上增删改查
- - 查询的三种方式
  - 后端代码执行数据插入
  - 前端表单提交
  - 后端提取数据在前端展示
- template 简介

介绍Django和设计模式

以最小的代价构建和维护高质量的Web应用。
代码将会十分清晰，易于维护。

CGI方式开发web

首先做一个Python脚本，输出HTML代码，然后保存成.cgi扩展名的文件，通过浏览器访问此文件。就是这样。

#!/usr/bin/env python
import MySQLdb
print "Content‐Type: text/html\n"
print "<html><head><title>Books</title></head>"
print "<body>"
print "<h1>Books</h1>"
print "<ul>"
connection = MySQLdb.connect(user='me', passwd='letmein', db='my_db')
cursor = connection.cursor()
cursor.execute("SELECT name FROM books ORDER BY pub_date DESC LIMIT 10")
for row in cursor.fetchall()：print "<li>%s</li>" % row[0]
print "</ul>"
print "</body></html>"

首先，用户请求CGI，脚本代码打印Content-Type行，后面跟着换行。
再接下来是一些HTML的起始标签，然后连接数据库并执行一些查询操作，获取最新的十本书。
在遍历这些书的同时，生成一个书名的HTML列表项。
最后，输出HTML的结束标签并且关闭数据库连接。

MVC 设计模式

models.py 文件主要用一个 Python 类来描述数据表。称为模型(model) 。运用这个类，你可以通过简单的 Python 的代码来创建、检索、更新、删除数据库中的记录而无需写一条又一条的SQL语句。
views.py文件包含了页面的业务逻辑。 latest_books()函数叫做视图。
urls.py 指出了什么样的 URL 调用什么的视图。在这个例子中 /latest/ URL 将会调用 latest_books()这个函数。换句话说，如果你的域名是example.com，任何人浏览网址http://example.com/latest/将会调用latest_books()这个函数。
latest_books.html 是 html 模板，它描述了这个页面的设计是如何的。使用带基本逻辑声明的模板语言，如{% for book in book_list %}

这些部分松散遵循的模式称为模型-视图-控制器(MVC)。
MVC 是一种软件开发的方法，它把代码的定义和数据访问的方法（模型）与请求逻辑（控制器）还有用户接口（视图）分开来。

web各部分说明

元素	用途
Web 浏览器	通过HTTP 等协议与URL 所示的计算机通信，将HTML、CSS、图片等内容显示在页面中的软件
URL	Uniform●Resource●Locator（统一资源定位符），其中包含域名。这个字符串用来表示计算机需要访问网络上的哪些内容
域名	与IP 地址挂钩的字符串（比如URL 中包含的www.beproud.jp 等字符串）
DNS 服务	可以通过域名查询IP 地址的服务器
IP 地址	用来在网络上识别我们想访问的计算机（以IPv4 地址为例，IP 地址由0 ～ 255 的数字和点组成，比如192.168.0.1）
HTTP	Hypertext●Transfer●Protocol（超文本传输协议）的简称，是与被访问计算机之间的通信协议
HTML	用来描述文档（包括文字和图片等）结构的语言
CSS	描述HTML 等语言描述的文档该如何显示的语言、机制
JavaScript	在Web 浏览器上运行的程序
Web 服务器	通过HTTP 进行通信的服务器程序/ 计算机
Web 应用	在Web 服务器上运行的程序
CGI	Common●Gateway●Interface（通用网关接口）的简称，Web 应用的机制之一

CGI 是Web 服务器运行Web 应用的一种机制。Web 服务器执行CGI 程序（CGI 脚本），然后将该程序的标准输出结果作为HTTP 通信的响应返回给对方。最简单的CGI 程序就是在控制台界面上显示字符串。

① 客户端发来的HTTP 请求被视为Django 的请求对象
② URL 分配器负责搜索并调用被请求的URL 所对应的视图
③ 被调用的视图视情况使用模型或模板生成响应对象
④ 响应对象作为HTTP 响应发回给用户

主要内容

参考文档是https://docs.djangoproject.com/zh-hans/3.0/

结构说明

同名文件夹下结构	功能说明
init.py:	一个空文件，声明所在目录的包为一个Python包
settings.py:	管理项目的配置信息
urls.py:	声明请求url的映射关系
wsgi.py	python程序和web服务器的通信协议
manage.py	一个命令行工具，用来和Django项目进行交互，如前面创建项目就用到了该文件。

app结构	功能说明
admin	对应应用后台管理配置文件包
apps	对应应用的配置文件
models	数据模块，用于设计数据库等
tests	编写测试脚本
views	视图层，直接和浏览器进行交互

每次新建一个App我们需要将其在settings.py文件中的INSTALLED_APPS里进行注册，这样程序才能够找到这个服务。

# Application definition    注册AppINSTALLED_APPS = ['django.contrib.admin','django.contrib.auth','django.contrib.contenttypes','django.contrib.sessions','django.contrib.messages','django.contrib.staticfiles','apps.message_form.apps.MessageFormConfig',  #z这里有语法
]

必要步骤

新建静态文件的文件夹 static
新建用户可能上传的文件或者图片的文件夹 media
新建存放app的文件包 apps
新建存放第三方的包和源码的文件包 extra_apps
新建记录依赖的第三方包，文件为requirements.txt
注意：如果之前新建app在主目录，移动到apps以后，注册的语句会自动更新追踪到apps去

简单体验留言板

在主目录的templates下存放网页html，html必须英文名，为了让这个网页生效，得分配个url给它；
配置之前需要在对应的app的views去配置一个函数

def message_form(request):#函数名任取return render(request,'message_form.html')  #指向对应的静态文件

在主urls下配置，把对应的模块（先把实现留言板功能的app导入进来）的函数

from apps.message_form.views import message_form
# 把apps这个文件夹里的留言板的视图的函数，函数返回静态文件（在templates里），import的数据需要导入视图里的函数
urlpatterns = [path('admin/', admin.site.urls),path('message_form/', message_form),#url是对应的，就调用对应视图里的函数，函数指向静态文件，发挥作用
]

大功告成，在浏览器输入网址就可以了显示静态网页了。

进阶留言板：css和html分离，最后在html引入css

方式一，css放入app里（app独立性强时候选用）

在留言板app下新建static文件夹，里面新建css文件夹，再继续在文件夹里面新建style的css文件，把原html的css代码剪切进去
然后需要在html里面链接这个css文件，为什么能自动找到，是因为django自动处理了static的url，当然，如果想要自定义寻找的目录，可以在setting里面设置# 静态文件路径 STATIC_URL = '/static/'，把static改为mystatic，这样就可以在前端html里面把找寻路径改为mystatic了。

<head><meta charset="UTF-8"><link rel="stylesheet" href="/static/css/style.css">
{#    这是为了链接到该html对应的css样式，也就是链接到后端的app里面的css里去          #}<title></title>
</head>

方式二，css放入主目录（全局配置时选用）

在主目录下同上新建static和css，然后再style.css等等。
这时候django就找不到对应的css了，既然是全局就应该在setting里面配置全局，代码如下：

# 静态文件路径
STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_DIRS = [os.path.join(BASE_DIR, 'static')  #一般不用绝对路径（绝对路径最好用/，好转义   ）
]

进阶留言板：需求分析和表设计

数据库工作

新建数据库，选择utf8mb4，排序规则utf8mb4_general_ci。（utf8 - UTF.8 Unicode 和 utf8 general ci 也可以）
配置django的setting数据库：需要查阅文档，来配置mysql的具体代码

ENGINE – 可选值有 ‘django.db.backends.sqlite3’，‘django.db.backends.postgresql’，‘django.db.backends.mysql’，或 ‘django.db.backends.oracle’。其它可用后端。
NAME - 数据库的名称。如果使用的是 SQLite，数据库将是你电脑上的一个文件，在这种情况下， NAME 应该是此文件的绝对路径，包括文件名。默认值 os.path.join(BASE_DIR, ‘db.sqlite3’) 将会把数据库文件储存在项目的根目录。

# Database
# https://docs.djangoproject.com/en/3.0/ref/settings/#databasesDATABASES = {'default': {'ENGINE': 'django.db.backends.mysql','NAME': "message",      #数据库名称'USER': "root",'PASSWORD': "wbzdwbzda",'HOST': "127.0.0.1"   #线上的话可以指向线上}
}

然后需要安装myqsql驱动，链接是https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/，找到mysqlclient：

mysqlclient‑1.4.6‑cp38‑cp38‑win32.whl          #这是python3.8对应的32位版本（和 python位数对应）
mysqlclient‑1.4.6‑cp37‑cp37m‑win_amd64.whl     #这是python3.8对应的64位版本（和 python位数对应）

cmd，cd到文件位置，再出来E：，然后pip install 文件名包括后缀，安装完成（如果有虚拟环境需要在pip之前进入虚拟环境再pip）

最后是迁移和同步数据库：

可以在cmd下完成

python manage.py makemigrations
再
python manage.py migrate

也可以在pycharm的Tool的Run manage.py Task按钮下完成

makemigrations（创建表）
再
migrate（表同步）

最后完成的是，可以在数据库刷新后看到django的预定义表

自定义表

表在具体app下的models.py里定义（这里要分析需求，比如留言板的姓名+邮箱+联系方式+留言，都需要一一对应数据类型，这是文档）
models的代码如下：（按住ctrl点击数据类型名，可以看到具体源码。）

from django.db import models# Create your models here.
class Message(models.Model):name = models.CharField(max_length=20,verbose_name="姓名",primary_key=True)#定义为主键，否则在数据库会有自动主键idemail = models.EmailField(verbose_name="邮箱")address = models.CharField(max_length=100,verbose_name="联系地址")message = models.TextField(verbose_name="留言信息")class Mata:verbose_name = "留言信息"verbose_name_plural = verbose_namedb_table = "my_message"

然后进行数据迁移（makemigrations + migrate），可以看到数据库刷新后出现message_form_message（后面是类名称，大写改为了小写），apps\message_form\migrations\0001_initial.py可以看到具体发生的事。
models的修改会直接改变数据库，比如db_table = "my_message"改为db_table = "message"，数据库表名也会从迁移操作后发生改变，这样的便利是以后迭代维护会比较方便。

进阶留言板：马上增删改查

查询的三种方式

为了models获取数据，我们来写view
（取数据的时候，所有for message in all_messages:中的message都是models里面Message对象的实例）
数据库里面取出数据以后，数据会变成对象，所以直接对对象进行操作：

from django.shortcuts import render
# Create your views here.
from apps.message_form.models import  Messagedef message_form(request):#1.all操作，下面语句all方法返回的是queryset对象，jinxinfor循环或者切片（本身并没有sql操作）all_message = Message.objects.all()#不是取出所有数据再切片slice_query = Message.objects.all()[:1]#如果进行all_message.delete(),那么也会进行sql操作，把数据全部删除，当然，for以后也会有对应的方法可以删除print(all_message.query)    #可以打印sql语句，来看看是不是符合自己预期print(slice_query.query)#下面的for循环才是执行sql操作for message in all_message:print(message.name)#2.filter，进行for循环才会去查询数据库（大量使用）all_message =Message.objects.filter(name="bobby")#如果进行all_message.delete(),那么也会进行sql操作，把数据全部删除，当然，for以后也会有对应的方法可以删除print(all_message.query)for message in all_message:print(message.name)#3.get 返回的是一个对象，不存在或者过多会出错，直接查询sql操作message = Message.objects.get(name="bobby")print(message.name)

后端代码执行数据插入

同样在views里写：

from django.shortcuts import render
# Create your views here.
from apps.message_form.models import  Messagedef message_form(request):#一样是先实例化，再对实例的属性进行更新message = Message()message.name="bobby"message.email="bobby#imooc.com"message.address="北京市"message.message="留言"#这里因为逐渐是bobby，所以下面语句作用是，存在则更新，不存在就插入message.save()return render(request,'message_form.html')

前端表单提交

涉及到提交数据的问题，方法是POST，原理是GET是一个url，而提交又是一个url，很多时候我们把这两个合并，只需要判断即可：
准备工作，把直接拿来用的html的提交url改为同一个，在原html里改：


<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><link rel="stylesheet" href="/static/css/style.css">
{#    这是为了链接到该html对应的css样式，这个static如果改了          #}<title></title>
</head>
<body>
<form action="/message_form/" method="post" class="smart-green">
# <form action="/form/" method="post" class="smart-green">  这里把默认的改成message_form<h1>留言信息<span>请留下你的信息.</span></h1><label>
.
.
.
.<span>&nbsp;</span><input type="submit" class="button" value="提交"/></label>{% csrf_token %}
</form>

然后设计views：

from django.shortcuts import render
# Create your views here.
from apps.message_form.models import  Messagedef message_form(request):if request.method == "POST":name = request.POST.get("name","")email = request.POST.get("email","")address = request.POST.get("address","")message_text = request.POST.get("messsage","")  #这里改一下变量名，下面实例化时候会和类名冲突message =Message()message.name = namemessage.email = emailmessage.address = addressmessage.message = message_textmessage.save()return render(request,'message_form.html')

后端提取数据在前端展示

直接将后台的数据展示到前端，需要当网页GET请求时，可以：

from django.shortcuts import render
# Create your views here.
from apps.message_form.models import  Messagedef message_form(request):if request.method == "GET":all_message = Message.objects.all()if all_message:message = all_message[0]return render(request,'message_form.html', {"message":message} )else:return render(request, 'message_form.html')

继续的话，可以优化为：

from django.shortcuts import render
# Create your views here.
from apps.message_form.models import  Messageif request.method == "GET":var_dict = {}all_message = Message.objects.all()if all_message:message = all_message[0]var_dict = {"message_ins":message}return render(request,'message_form.html', var_dict )

这里需要注意，return在GET的判断语句里面，发生POST请求时就无法返回，需要修改POST逻辑，每个分支下都必须有return：

from django.shortcuts import render
# Create your views here.
from apps.message_form.models import  Messagedef message_form(request):if request.method == "POST":name = request.POST.get("name","")email = request.POST.get("email","")address = request.POST.get("address","")message_text = request.POST.get("messsage","")  #这里改一下变量名，下面实例化时候会和类名冲突message =Message()message.name = namemessage.email = emailmessage.address = addressmessage.message = message_textmessage.save()return render(request,'message_form.html',{"message_ins":message} )

最终版：

from django.shortcuts import render# Create your views here.from apps.message_form.models import  Messagedef message_form(request):#下面语句all方法返回的是queryset对象，jinxinfor循环或者切片（本身并没有sql操作）all_message = Message.objects.all()#不是取出所有数据再切片slice_query = Message.objects.all()[:1]print(all_message.query)    #可以打印sql语句，来看看是不是符合自己预期print(slice_query.query)#下面的for循环才是执行sql操作for message in all_message:print(message.name)#2.filter，进行for循环才会去查询数据库all_message =Message.objects.filter(name="bobby")print(all_message.query)for message in all_message:print(message.name)#3.get 返回的是一个对象，不存在或者过多会出错，直接查询sql操作message = Message.objects.get(name="bobby")print(message.name)#一样是先实例化，再对实例的属性进行更新message = Message()message.name="bobby"message.email="bobby#imooc.com"message.address="北京市"message.message="留言"#这里因为逐渐是bobby，所以存在则更新，不存在就插入message.save()if request.method == "POST":name = request.POST.get("name","")email = request.POST.get("email","")address = request.POST.get("address","")message_text = request.POST.get("messsage","")message =Message()message.name = namemessage.email = emailmessage.address = addressmessage.message = message_textmessage.save()if request.method == "GET":var_dict = {}all_message = Message.objects.all()if all_message:message = all_message[0]var_dict = {"message_ins":message}return render(request,'message_form.html', var_dict )

然后我们需要在html文件里面改写boby体内容，新增value，留言部分直接增加{{ message_ins.message }} ：

<form action="/message_form/" method="post" class="smart-green"><h1>留言信息<span>请留下你的信息.</span></h1><label><span>姓名 :</span><input id="name" type="text" value="{{ message_ins.name }}" name="name" class="error" placeholder="请输入您的姓名"/><div class="error-msg"></div></label><label><span>邮箱 :</span><input id="email" type="email" value="{{ message_ins.email }}" name="email" placeholder="请输入邮箱地址"/><div class="error-msg"></div></label><label><span>联系地址 :</span><input id="address" type="text" value="{{ message_ins.address }}" name="address" placeholder="请输入联系地址"/><div class="error-msg"></div></label><label><span>留言 :</span><textarea id="message" name="message"  placeholder="请输入你的建议">{{ message_ins.message }}</textarea><div class="error-msg"></div></label><div class="success-msg"></div><label><span>&nbsp;</span><input type="submit" class="button" value="提交"/></label>{% csrf_token %}
</form>

template 简介

标签语法

    <label><span>姓名 :</span><input id="name" type="text" value="{% if message_ins.name == "bobby" %}另一个{% endif %}" name="name" class="error" placeholder="请输入您的姓名"/><div class="error-msg"></div></label>
标签功能是，只要匹配到bobby，那么就显示为另一个

    <label><span>姓名 :</span><input id="name" type="text" value="{% ifequal message_ins.name|slice:"2" 'bo' %}另一个{% endif %}" name="name" class="error" placeholder="请输入您的姓名"/><div class="error-msg"></div></label>
匹配到前两个字母是bo的，就显示为下一个

标签参考文献，django3官方

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