Python Web开发Django-01

一、基础知识

• C/S与B/S
• django框架
• MVC
• django的MTV

二、项目构建

• 环境
• 搭建项目
• 启动服务器
• django请求流程

三、项目目录结构

四、自定义路由与请求处理函数

作业

一、基础知识

C/S与B/S

• C: Client 客户端
• B: Browser 浏览器
• S: Server 服务器

浏览器是最常见的客户端，几乎所有平台上（安卓，Ios，Windows，MacOS，Linux，树莓派等嵌入设备）都有浏览器。

单机到客户端与服务器,发展历史

HTTP

超文本传输协议（HTTP，HyperText Transfer Protocol) 是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。互联网从传输简单问文字，网页只包含文字，到包含多媒体。
目前使用的版本是HTTP 1.1

URL

统一资源定位符，用于定位网络上某个资源，通过URL可以访问到对应的网络资源。

常见格式：scheme://domain/path

• scheme：协议，例如：http、https、ftp
• domain：服务器地址，格式:域名或者IP:端口号。例如：127.0.0.1:8000；www.baidu.com
• path：资源路径，指明要访问的资源在服务器上的位置。例如：/images/logo.png

类似于电话号码，通过电话号码找到某个人，电话号码具有一定的格式

服务器处理请求的流程

请求-->路由-->业务处理函数-->数据库-->网页-->返回给客户端

django框架

地址:https://www.djangoproject.com/

• 从2005初步完成，是开源框架
• 重量级的python Web开发框架，内置了大量的模块工具
• 使用的是MVC的设计思想

MVC

分工合作：盖房子，砌墙工，和水泥，砖头供应
web开发中类似于盖房子，但是分为数据模型，视图，控制器

全名是Model View Controller。是一种软件设计思想，用于将业务逻辑、数据、界面显示分离。

• model 模型：用于管理业务数据，例如：数据库的增删改查
• view 视图：用于显示业务数据
• controller 控制器：用于从视图中获取数据，以及向model中发送数据，控制数据在视图中的展示

MVT

django使用的是MVC思想。使用MTV方式来实现MVC思想：

• M:model 数据层，用户处理数据库操作
• T:template 视图模板，用于显示数据
• V:view 控制器，用处理用户请求，返回响应数据。

二、项目构建

环境

ubuntu 16.04+python3 或者 MacOS 10+

安装虚拟环境

# 更新软件
sudo apt-get update

# 安装python3
sudo apt-get install python3

# 安装python3 pip
sudo apt-get install python3-pip

# 切换到home目录下
cd ~
mkdir DjangoProjects
cd DjangoProjects

# python虚拟换件管理工具
sudo pip3 install virtualenv

# 创建虚拟环境
virtualenv -p python3 .djenv

# 启动虚拟环境
source ~/DjangoProjects/.djenv/bin/activate

# 退出虚拟环境
deactivate
# 配置启动虚拟环境命令别名
vim ~/.bashrc
# 尾部添加
# alias djenv=‘source ~/home/u/DjangoProjects/.djenv/bin/activate’

# 启动虚拟环境
djenv
# 安装django库
pip install django==1.11

# 安装pylint-django
pip install pylint-django

# 查看已经安装的包
pip freeze

# 新建项目
django-admin startproject Django01
# 启动服务器
cd Django01
./manage.py runserver
# 打开浏览器访问 127.0.0.1:8000

四、项目目录结构

Django01/
    manage.py
    Django01/
        __init__.py
        settings.py
        urls.py
        wsgi.py

Django01项目文件夹

• manage.py：所有的django项目中默认都会创建这个文件，它是django项目的命令行管理工具。
• Django01/Django01是一个python包，
• Django01/Django01/__init__.py 是一个空文件，用户指明这个文件夹是python包
• Django01/Django01/settings.py 项目的相关配置信息
• Django01/Django01/urls.py 路由配置文件
• Django01/Django01/wsgi.py 项目部署时用到的文件

settings配置信息

• DEBUG：开发环境下始终为True，只有在项目部署到生产环境时改为False
• ALLOWED_HOSTS：允许被访问的主机
• INSTALLED_APPS：需要安装的应用，django中自带了了一些应用已经，创建应用后，要把应用的名称加入到这里
• ROOT_URLCONF：根路由文件
• TEMPLATES：模板引擎配置信息
• DATABASES：数据库配置信息

Django请求流程

请求-->路由-->处理函数-->数据库操作-->渲染模板-->返回响应数据

类似于一家门厂。客户：想要买门。接单客服:接待客户。库房：找到对应的门。客服安排发货。

• 请求由客户端发起
• 路由负责对客户端发起的请求进行解析,找到对应的处理函数

新建应用

./manage.py startapp MyApp

MyApp/
    __init__.py
    admin.py
    apps.py
    migrations/
        __init__.py
    models.py
    tests.py
    views.py

• admin.py：django自带的后台管理工具的相关配置
• apps.py：这个应该相关配置信息
• migrations/ ：数据库迁移文件目录
• models.py：存放数据模型
• tests.py：测试文件
• views.py：视图处理函数文件

五、创建请求处理函数并绑定路由

在views新建视图处理函数

视图处理函数格式

def hello_world(request):
    # 处理过程
    return HttpResponse('')

第一个参数必须是request，并且每一个处理函数必须返回一个HttpResponse对象

绑定路由

from MyApp.views import hello_wolrd

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

路由格式:url(正则匹配，处理函数名)

浏览器中访问

127.0.0.1:8000/hello_world

子路由

园区-->楼-->几层

或者一家公司，前台-->分机号-->人

from django.conf.urls import include
from MyApp.views import hello_wolrd
from MyApp import urls as myapp_urls

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

Python Web开发Django-02

一、ORM是什么

• 数据表
• 面向对象
• 对应关系

二、在django中如何构建映射关系

• 构建对应的model
• 配置数据库
• 迁移数据

三、常用字段

• 普通字段
• 关联字段

四、ORM的使用

• 简单操作
• 复杂操作
  • 关联数据
  • 数据查询
  • 数据更新
  • 数据删除

作业

一、ORM是什么

ORM 对象关系映射，用于实现面向对象编程语言里不同类型系统的数据之间的转换。

数据操作请求-->ORM-->数据库(mysql,oracle,mssql,sqlite3...)

不同数据库语法有差别,支持的功能不同

数据库表

• 表名
• 字段
• 数据记录

面向对象

• 类名
• 属性
• 对象

结合起来

类名<--->表名

类属性<---->表字段

对象<---->数据记录

django中通过操作类和对象来实现对数据库表以及记录的操作

二、在django中如何构建映射关系

构建类与数据表的对应关系：构建model类-->生成迁移文件-->执行迁移

构建model

在MyApp下model.py中新增类，继承自django.db.models.Model

class Student(models.Model):
    pass 

这里的Student对应的是一张数据库表。

为Student类添加属性，对应数据表的字段

class ClassRoom(models.Model):
    name= models.CharField(max_length=32)

数据表字段由字段名、字段类型、字段属性组成

name-->字段名、model.CharField-->字段类型、max_length=32-->字段属性

配置数据库

安装mysql数据库

安装mysql数据库：sudo apt-get install mysql-server

创将数据库用户grant all on *.* to 'django'@'%' identified by 'djangopwd';

创建数据库 create database django01 character set=utf8;

安装连接mysql库

• sudo apt-get install python3-dev libmysqlclient-dev
• pip install mysqlclient

在settings.py中修改默认的数据库

django默认的数据库是sqlite

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'django01',#数据库名
        'USER': 'django',#数据库用户名
        'PASSWORD': 'djangopwd',#数据库用户密码
        'HOST': 'localhost',#数据库地址
        "PORT": '3306'#数据库端口号
    }
}

迁移数据

# 生成迁移文件，生成的迁移文件在MyApp/migrations/下
./manage.py makemigrations MyApp
# 执行迁移
./manage.py migrate

三、字段

普通字段

• AutoField：自增长字段
• CharField：字符串
• IntegerField：整数
• BooleanField：布尔
• TextField：大文本
• DateField：日期
• DateTimeField：日期时间
• FloatField：浮点

关联字段

• ForeignKey 多对一
• ManyToManyField 多对多
• OneToOneField 一对一 是特殊的多对一关系

通用字段属性

• null：默认是False，数据库中该字段是否可以为null
• db_index：默认False，表示该字段是否构建索引
• primary_key：默认False，是否主键
• unique：默认False，该字段的值是否不能有重复
• default：字段的默认值
• blank：默认为False，通常使用在char或text类型上，表示是否可以存储''，它与null不同，null是数据库级别限制，blank是业务上的限制
• help_text：帮助说明信息
• choices: 接受一个遍历对象,对象中每一个元素是一个2位元素的元组；该字段的值只能从给出的列表中选一个，元组中第一个元素是保存到数据库中，第二个元素只是一个别名，例如：

gender_choices = ( 
    ('male', '男'), 
    ('female', '女'), 
)

• db_cloumn:数据表字段名，默认情况下是属性名

关联字段属性

ForeignKey与OneToOneField：

• on_delete：
  • models.CASCADE：级联删除，当主键删除时，所有关联的数据全部删除
  • models.PROTECT：保护，当删除主键时，假如还有关联数据，那么抛出异常
  • models.SET_NULL：主键删除时，将该字段设置为null
  • models.SET_DEFAULT：设置为默认值，但是必须在定义字段是给出默认值
  • models.SET()：使用函数的返回值作为字段值
  • models.DO_NOTHING：什么都不做

使用ORM管理数据

每一个类都有一个默认的属性：objects，他是一个管理器

django中执行数据库操作需要通过，类的属性objects执行

简单操作

创建数据

两种方式创建一条数据

obj=ClassRoom()
obj.attr=value
obj.save()

创建一个类对象，对象属性赋值，执行保存

数据更新

obj.attr=value
obj.save()

更新对象属性，执行保存

查询数据

ClassRoom.objects.get()

删除数据

obj.delete

复杂操作

关联关系数据创建

一对一

多对一

多对多

数据查询

字段特殊查询

• age__lt=10: ==== where age < 10
• age__lte=10: ==== where age <= 10
• age__gt=10: ==== where age > 10
• age__gte=10: ==== where >= 10
• name__contains='tom': ==== where name like '%tom%'
• name__icontains='tom': ==== where name ilike '%tom%'
• name__startswith='tom': ==== where name like 'tom%'
• name__istartswith='tom': ==== where name ilike 'tom%'
• name__endswith='tom': ==== where name like '%tom'
• name__iendswith='tom': ==== where name ilike '%tom'
• age__in=[20,25,28]: ====where age in (20,25,28)
• street__isnull=True: ==== where steert is null

字段关联查询

• classroom__name='1801': ==== WHERE blog.name='1801'
• classroom__name__contains='1801': ==== WHERE blog.name like '%1801%'

定义属性字段时,不可以使用包含__的名字

Q

命名参数查询对应到数据查询时,使用的是 and逻辑。如果要使用or和not，那么需要借助于Q

Q实现or

ClassRoom.objects.filter(name='1801',Q(bodys__gt=20)|Q(girls__lt=5))

Q实现not

ClassRoom.objects.filter(~Q(girls__lt=5))

F

F可以实现一条数据内部字段的比较，比如：

ClassRoom.objects.filter(girls__gt=F('boys'))

聚合查询

• 平均值 Avg
• 最大值 Max
• 最小值 Min
• 数量 Count
  Student.objects.aggregate(Avg('age'))

更新多条数据

ClassRoom.objects.filter(...).update(...)

删除多条数据

ClassRoom.objects.filter(...).delete()

Python Web开发Django-03

ORM补充

• 关联数据的读取
  • 主表读取从表
  • 从表读取主表

模板引擎

• 模板引擎原理
• 实现一个简单的模板引擎
• 如何使用django自带的模板引擎
• django模板引擎调用过程

模板引擎语法

• 模板构成
• 注释
• 变量打印
• 条件判断
• 循环
• 乘除法
• 转义
• 过滤标签
• 静态资源
• 继承与block
• 包含

ORM补充

一对一

主--->从
mobj.字段名 例如:student.desktop读取的是DeskTop对象

从--->主
sojb-->主类名小写 例如: desktop.student 读取的是Student对象

多对一

主-->从
mobj.字段名 例如:student.classroom读取的是一个ClassRoom对象

从-->主
sobj-->主类名小写__set.过滤函数 例如:classroom1.student_set.all()

多对多

主-->从
mobj.字段名.过滤函数 例如:author.book.all()读取的是一个数据集合对象

从-->主
sobj-->主类名小写__set.过滤函数 例如:book.author_set.all()

模板引擎

模板引擎原理

模板包含两个部分:静态数据+动态数据

构建特殊的文件,文件内容包含特殊的字符,使用处理函数将特殊字符替换成其他数据

使用函数实现字符串替换

s='''用户名:name;年龄:age'''
def render(name,age):
    result = s.replace('name',str(name)).replace('age',str(age))
    return result

如何使用django自带的模板

django自带的模板引擎执行流程:加载模板,导入参数,模板渲染

模板引擎配置

函数中调用模板引擎

模板语法

网页模板包含两个部分:网页原始内容+模板语法

注释

网页原始注释: ``

单行注释: {# 注释内容 #}

多行注释: {% comment %} 注释内容 {% endcomment %}

变量打印

{{变量名}}

条件判断

{% if xxx %}
{% elif xxx %}
{% else %}
{% endif %}

{% ifequal a b %}
{% endifequal%}

{% ifnotequal a b %}
{% endifnotequal%}

循环

{% for item in items %}
{% endfor %}

{% for item in items %}
{% empty %} 
{% endfor %}

乘除法

django模板引擎不能够直接使用变量的相乘以及相除

{% widthratio 数值变量 分母 分子 %}

转义

{% autoescape off|on %}

{% endautoescape %}

过滤标签

• safe:不对变量数据进行转义
• join:把元素连接起来,相当于 ''.join(var)
• length:获取变量的长度 相当于 len(var)

静态资源

配置django静态文件夹路径
STATICFILES_DIRS=[os.path.join(BASE_DIR,'static_path')]

模板中使用{% load static %} {% static 资源位置 %}

继承

{% extends 父模板名称 %}

{% block block_name %} {% endblock %}

包含

{% include 模板名称 %}

Python Web开发Django-04

课程内容

路由规则

• 固定位置参数
• 命名参数

请求与响应

• 请求
• 响应

路由规则

给函数传递参数常用方式:func(arg1,arg2,arg3...),func(key=value,key2=value2,key3=value3...)

固定位置参数

url(r'path/(\d{4})/(\d{1,2})/(\d{1,2})',view_name)

view_name(request,arg1,arg2,arg3)

命名参数

url(r'path/(?P<year>\d{4})/(?P<month>\d{1,2})/(?P<day>\d{1,2})',view_name)

view_name(request,month,day,year)

请求与响应

请求

request是HttpRequest对象,包含用户请求的所有信息

属性

• GET:字典类型,包含的是url中包含的请求参数
• POST:字典类型,如果与post方式上传一个表单数据,上传的表单数据保存在request.POST中
• FILES:字典类型,如果客户端通过表单上传了文件,那么文件信息保存在request.FILES中
• method:客户端使用的请求方法
• scheme:客户端请求使用的协议
• path:客户端请求的路径
• encoding:客户端数据使用的编码
• content_type:客户端上传数据所使用的数据格式,常见:application/json; multipart/form-data;
• COOKIES:字典格式,客户端请求所带的cookie
• META:包含请求头

方法

• read:读取请求体
• is_ajax:判断是否是ajax
• is_secure:判断是否是使用HTTPS协议

响应

每一个函数的返回值必须是一个HttpResponse对象

构造函数常用参数:

• content:响应体
• content_type:响应体数据类型,例如:application/json
• status:响应的状态码
• reason:状态码说明