5. PythonWeb应用程序Django1

作者: YangDxg | 来源:发表于2018-05-03 17:41 被阅读0次

1.Django入门

准备

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

建立项目时，首先以规范的方式对项目进行描述，再建立虚拟环境，以便在其中创建项目

通过编写一个名为"学习笔记"的Web应用程序进行学习
建立虚拟环境

要使用Django，首先需要建立一个虚拟工作环境，虚拟环境时系统的一个位置，可以在其中安装包，并将其与其他Python包隔离（将项目的库与其他项目分离是有益的）

为项目新建一个目录，将其命名为learning_log,切换到这个目录，并创建一个虚拟环境

MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python3 -m venv ll_env
MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$

运行模块venv，创建一个名为ll_env的虚拟环境

如果python版本比较早，安装virtualenv包

$ pip install --user virtualenv

使用virtualenv创建虚拟环境

learning_log$ virtualenv ll_env
New python executable in ll_env/bin/python Installing setuptools, pip...done. learning_log$

激活虚拟环境

建立虚拟环境后，使用下面的命令激活

MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ source ll_env/bin/activate
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$

这个命令运行ll_env/bin中的脚本activate。环境处于活动状态时，环境名将包含在括号内，此时，可以在环境中安装包，并使用已安装的包，在ll_envz中安装的包仅在该环境处于活动状态时才可用

Windows中使用以下命令激活

ll_env\Scripts\activate（不包含source）

使用命令deactivate停止使用虚拟环境

(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ deactivate
MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$

安装Django

创建并激活虚拟环境后，就可以安装Django了

MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ source ll_env/bin/activate
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ pip3 install Django
Collecting Django
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/23/91/2245462e57798e9251de87c88b2b8f996d10ddcb68206a8a020561ef7bd3/Django-2.0.5-py3-none-any.whl (7.1MB)
    100% |████████████████████████████████| 7.1MB 36kB/s 
Collecting pytz (from Django)
  Retrying (Retry(total=4, connect=None, read=None, redirect=None)) after connection broken by 'ProtocolError('Connection aborted.', ConnectionResetError(54, 'Connection reset by peer'))': /simple/pytz/
  Using cached https://files.pythonhosted.org/packages/dc/83/15f7833b70d3e067ca91467ca245bae0f6fe56ddc7451aa0dc5606b120f2/pytz-2018.4-py2.py3-none-any.whl
Installing collected packages: pytz, Django
Successfully installed Django-2.0.5 pytz-2018.4
You are using pip version 9.0.1, however version 10.0.1 is available.
You should consider upgrading via the 'pip install --upgrade pip' command.
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$

在Django中创建项目

(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ django-admin.py startproject learning_log .
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ ls
learning_log    ll_env      manage.py
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ ls learning_log
__init__.py settings.py urls.py     wsgi.py

新建项目（django-admin.py startproject learning_log .）创建了名为learning_log的项目。末尾又一个句点，是让新项目使用合适的目录结构，这样开发玩后可轻松的将应用程序部署到服务器

句点不能忘，忘记了这个句点，就将创建的文件和文件夹删除(ll_env除外)，再重新运行这个命令。

Django新建了一个名为 learning_log的目录。它还创建了一个名为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。我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。

目录learning_log包含4个文件，其中最重要的是settings.py、urls.py和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。在开发项目的过程中，我们将修改其中一些设置，并添加一些设置。文件urls.py告诉Django应创建哪些网页来响应浏览器请求。文件wsgi.py帮助Django提供它创建的文件，这个文件名是web server gateway interface(Web服务器网关接口)的首字母缩写。

创建数据库

Django将大部分与项目相关的信息都存储在数据库中,因此需要创建一个供Django使用的数据库

(ll_env) yangdongxingdeMacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python3 manage.py migrate
Operations to perform:
  Apply all migrations: admin, auth, contenttypes, sessions
Running migrations:
  Applying contenttypes.0001_initial... OK
  Applying auth.0001_initial... OK
  Applying admin.0001_initial... OK
  Applying admin.0002_logentry_remove_auto_add... OK
  Applying contenttypes.0002_remove_content_type_name... OK
  Applying auth.0002_alter_permission_name_max_length... OK
  Applying auth.0003_alter_user_email_max_length... OK
  Applying auth.0004_alter_user_username_opts... OK
  Applying auth.0005_alter_user_last_login_null... OK
  Applying auth.0006_require_contenttypes_0002... OK
  Applying auth.0007_alter_validators_add_error_messages... OK
  Applying auth.0008_alter_user_username_max_length... OK
  Applying auth.0009_alter_user_last_name_max_length... OK
  Applying sessions.0001_initial... OK
(ll_env) yangdongxingdeMacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ ls
db.sqlite3  learning_log    ll_env      manage.py

将修改数据库成为迁移数据库，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。

查看项目

使用命令runserver核实Django是否正确地创建了项目

(ll_env) yangdongxingdeMacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python manage.py runserver
Performing system checks...

System check identified no issues (0 silenced).
May 03, 2018 - 00:24:15
Django version 2.0.5, using settings 'learning_log.settings'
Starting development server at http://127.0.0.1:8000/
Quit the server with CONTROL-C.

Django启动了一个服务器，可以查看系统中地项目，浏览器打开http://localhost:8000/可以查看Django生成的网页

image
关闭服务器，使用control+C或Ctrl+C

如果出现错误信息“That port is already in use”(指定端口已被占用)，执行命令 manage.py runserver 8001，让Django使用另一个端口，如果端口依然不可用，使用8002，8003一次增大

2.创建应用程序

Django项目是由一系列应用程序组成，协同工作，让项目成为一个整体，目前只创建了一个应用程序，它将完成项目大部分工作。

当前窗口运行着runserver，再打开一个终端窗口，切换到manage.py所在地目录，激活该虚拟环境，再执行命令startapp

MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ source ll_env/bin/activate
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python manage.py startapp learning_logs
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ ls
db.sqlite3  learning_log    learning_logs   ll_env      manage.py
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ ls learning_logs/
__init__.py apps.py     models.py   views.py
admin.py    migrations  tests.py
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$

startapp appname命令让Django建立创建应用程序所需的基础设施，想再再项目目录下多了个learning_logs文件夹，打开这个文件夹，创建了多个文件，使用models.py来定义我们要再应用程序中管理的数据

定义模型

打开文件models.py，查看文件中的内容

from django.db import models

# Create your models here.

models.py中导入了模块models，在这里创建自己的模型，模型告诉Django如何处理应用程序中存储的数据，在代码层面，模型就是一个类，下面是表示用户将要存储的主题的模型

from django.db import models

# Create your models here.

class Topic(models.Model):
    """用户学习的主题"""
    text = models.CharField(max_length=200)
    date_added = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

    def __str__(self):
        """返回模型的字符串表示"""
        return self.text

属性CharFiled(由字符串或文本组成的数据，需要存储少量的文本，必须告诉Django该在数据库中预留多少空间，这里max_length设置成来200（即200个字符）)

属性date_added是一个DateTimeFiled（记录日期和时间的数据，传递了实参auto_add_now= True，每当用户创建新主题时，都让Django将这个属性自动设置成当前的日期和时间）

在https://docs.djangoproject.com/en/1.8/ref/models/fields/中查看模型中使用的各种字段

Django调用str()来显示模型的简单表示，这里返回存储在属性text中的字符串（python2.7中，使用的方法是unicode()）

激活模型

使用模型，必须让Django将应用程序包含到项目中，打开learning/learning_log中的settings.py,查看那些应用程序安装在项目中

# Application definition

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
]

这是一个元组，告诉Django项目是由那些应用程序组成的，将前面创建的应用程序添加到这个元组中

# Application definition

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',

    #我的应用程序
    'learning_logs',
]

接下来，让Django修改数据库，使其能够存储与模型Topic相关的信息

(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python manage.py makemigrations learning_logs
Migrations for 'learning_logs':
  learning_logs/migrations/0001_initial.py
    - Create model Topic
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$

命令makemigrations让Django确定该如何修改数据库，使其能够存储与我们定义的新模型相关联的数据。输出表明Django创建了一个名为0001_initial.py的迁移文件，这个文件将在数据库中为模型Topic创建一个表。

应用上面的迁移，让Django修改数据库

(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python manage.py migrate
Operations to perform:
  Apply all migrations: admin, auth, contenttypes, learning_logs, sessions
Running migrations:
  Applying learning_logs.0001_initial... OK

最后的OK表明，Django确认为learning_logs应用迁移时一切正常

每当修改管理的数据时，都采用下面三个步骤：修改models.py；对learning_logs调用makemigrations；让Django迁移项目

3.Django管理网站

创建超级用户（具备所有权限的用户）

(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python manage.py createsuperuser
Username (leave blank to use 'yangdongxing'): ll_admin
Email address: 
Password: 
Password (again): 
This password is too short. It must contain at least 8 characters.
This password is too common.
This password is entirely numeric.
Password: 
Password (again): 
Superuser created successfully.
(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$

用户名ll_admin

Django并不存储输入的密码，而存储从该密码派生出来的一个字符串——散列值。每当你输入密码时，Django都计算其散列值，并将结果与存储的散列值进行比较

向管理网站注册模型

Django自动在管理网站中添加了一些模型，如User和Group，但对于创建的模型，必须手工进行注册，在创建应用程序learning_logs时，Django在models.py所在的目录中创建了一个名为admin.py的文件

from django.contrib import admin

# Register your models here.

向管理网站注册Topic

from django.contrib import admin
from learning_logs.models import Topic

# Register your models here.
admin.site.register(Topic)

访问http://localhost:8000/admin/

image
输入刚才创建的超级用户的用户名和密码

image
在这个网页中，能够添加和修改用户和用户组，还可以管理与刚才定义的模型Topic相关的数据

添加主题

单机Topic进入主题网页，还没有添加任何主题

image
点击Add，在Text属性输入框输入Chess，保存（save）

image
在创建一个RockClimbing主题

image

定义模型Entry

在学习笔记中添加的条目定义模型。每个条目都与特定主题相关联，这种关系被称为多对一关系，即多个条目可关联到同一个主题。

from django.db import models

# Create your models here.

class Topic(models.Model):
    """用户学习的主题"""
    text = models.CharField(max_length=200)
    date_added = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

    def __str__(self):
        """返回模型的字符串表示"""
        return self.text

class Entry(models.Model):
    """学到的有关某个主题的具体知识"""
    #topic = models.ForeignKey(Topic)
    topic = models.ForeignKey(Topic,on_delete=models.CASCADE)
    text = models.TextField()
    date_added models.DateTimeField(auto_now_add=True)

    class Meta:
        verbose_name_plural = 'entries'

    def __str__(self):
        """返回模型的字符串表示"""
        return self.text[:50]+"..."

书上写的是topic = models.ForeignKey(Topic)，报错init() missing 1 required positional argument: 'on_delete' ，原因是，Django 高版本中，需要写一个参数topic = models.ForeignKey(Topic,on_delete=models.CASCADE)

第一个属性topic是一个ForeignKey实例。外键是一个数据库术语，它引用了数据库中的另一条记录;这些代码将每个条目关联到特定的主题。每个主题创建时，都给它分配了一个键(或ID)。需要在两项数据之间建立联系时， Django使用与每项信息相关联的键。稍后我们将根据这些联系获取与特定主题相关联的所有条目

text属性是TextField实例，这种字段不需要长度限制

在Entry类中嵌套了Meta类，Meta存储用于管理模型的额外信息，设置一个特殊属性，让Django在需要时使用Entries来表示多个条目。如果没有这个类， Django将使用Entrys来表示多个条目

方法str()告诉Django，呈现条目时应显示哪些信息。由于条目包含的文本可能很长，让Django只显示text的前50个字符。添加了一个省略号，指出显示的并非整个条目。

迁移模型ENtry

命令同上Topic

python manage.py makemigrations learning_logs

向管理网站注册Entry

命令同上，修改admin.py

from django.contrib import admin
from learning_logs.models import Topic,Entry

# Register your models here.
admin.site.register(Topic)
admin.site.register(Entry)

刷新http://localhost/admin/，进入Entries,点击Add,看到一个下拉列表，能够选择要为哪个主题创建条目，还有一个用于输入条目的文本框。从下拉列表中选择Chess，并添加一个条目

image

image
再添加一个

image

Django shell

输入一些数据后，就可通过交互式终端会话以编程方式查看这些数据了。这种交互式环境称为Django shell，可以用来测试项目和排除其故障

(ll_env) MacBook-Pro:learning_log yangdongxing$ python manage.py shell
Python 3.6.3 (v3.6.3:2c5fed86e0, Oct  3 2017, 00:32:08) 
[GCC 4.2.1 (Apple Inc. build 5666) (dot 3)] on darwin
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
(InteractiveConsole)
>>> from learning_logs.models import Topic
>>> Top.objects.all()
Traceback (most recent call last):
  File "<console>", line 1, in <module>
NameError: name 'Top' is not defined
>>> Topic.objects.all()
<QuerySet [<Topic: Chess>, <Topic: Rock Climbing>]>
>>>

遍历查询集，查看分配给每个主题对象的ID

>>> topics = Topic.objects.all()
>>> for topic in topics:
...     print(topic.id,topic)
... 
1 Chess
2 Rock Climbing
>>>

直到对象ID后，就可以获取该对象并查看其任何属性

>>> t = Topic.objects.get(id=1)
>>> t.text
'Chess'
>>> t.date_added
datetime.datetime(2018, 5, 3, 4, 52, 5, 942154, tzinfo=<UTC>)
>>>

查看与主题关联的条目

>>> t.entry_set.all()
<QuerySet [<Entry: The opening is the first part of the game, roughly...>, <Entry: In the opening phase of the game, it’s important t...>]>
>>>

每次修改模型后，都要重启shell，这样才能看到修改效果，退出shell会话，使用control+D

4. 创建网页，学习笔记主页

使用Django创建网页的过程通常分为三个阶段：定义URL，编写视图和编写模版

映射URL

用户通过在浏览器中输入URL以及单击链接来请求网页，因此需要确定项目需要哪些 URL。主页的URL最重要，它是用户用来访问项目的基础URL。当前，基础URL(http://localhost:8000/)返回默认的Django网站，让我们知道正确地建立了项目。接下来将修改这一点，将这个基础URL映射到“学习笔记”的主页。
打开项目主文件夹learning_log中的文件urls.py

from django.contrib import admin
from django.urls import path

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
]

变量urlpatterns包含项目中的应用程序的URL。包含模块admin.site.urls，该模块定义了可在管理网站中请求的所有 URL。

将learning_logs的URL添加进去

from django.contrib import admin
from django.urls import path,include


urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path('', include('learning_logs.urls', namespace='learning_logs')),
]

在learning_logs下新建urls.py

"""定义learning_logs的URL模式""" 
from django.conf.urls import url 
from . import views

app_name='learning_logs'

urlpatterns = [ 
    # 主页
    url(r'^$', views.index, name='index'), ]

书上没有app_name='learning_logs' ，加会报错Specifying a namespace in include() without providing an app_name 'django.co

编写视图，打开learning_logs中的文件views.py

from django.shortcuts import render

# Create your views here.

为主页编写视图

from django.shortcuts import render

# Create your views here.

def index(request):
    """学习笔记的主页"""
    return render(request,'learning_logs/index.html')
    pass

image

创建其他网页

创建俩个显示数据的网页，一个列出所有的主题，另一个显示特定主题的所有条目

模版继承

首先来创建一个名为base.html的模板，并将其存储在index.html所在的目录中。这个文件包含所有页面都有的元素;其他的模板都继承base.html

<p>
    <a href="{% url 'learning_logs:index' %}">Learning Log</a>
</p>>

{% block content %}{% endblock content %}

子模版

{% extends "learning_logs/base.html" %}

{% block content %}
{% endblock content %}

子模板的第一行必须包含标签{% extends %}，让Django知道它继承了哪个父模板。文件base.html位于文件夹learning_logs中，因此父模板路径中包含learning_logs。这行代码导入模板base.html的所有内容，让index.html能够指定要在content块预留的空间中添加的内容。

插入了一个名为content的{% block %}标签，以定义content块。不是从父模板继承的内容都包含在content块中，在这里是一个描述项目“学习笔记”的段落

使用标签{% endblock content %}指出了内容定义的结束位置。

在子模板中，只需包含当前网页特有的内容。这不仅简化了每个模板，还使得网站修改起来容易得多。要修改很多网页都包含的元素，只需在父模板中修改该元素

在大型项目中，通常有一个用于整个网站的父模板——base.html，且网站的每个主要部 2
分都有一个父模板。每个部分的父模板都继承base.html，而网站的每个网页都继承相应部分的父模板

显示所有主题的页面

URL模式

"""定义learning_logs的URL模式""" 
from django.conf.urls import url 
from . import views

app_name='learning_logs'

urlpatterns = [ 
    # 主页
    url(r'^$', views.index, name='index'),
    
    # 显示所有的主题
    url(r'^topics/$', views.topics, name='topics'),
    ]

视图

from django.shortcuts import render
from .models import Topic

# Create your views here.

def index(request):
    """学习笔记的主页"""
    return render(request,'learning_logs/index.html')
    passxxxxx

def topics(request):
    """显示所有的主题"""
    topics = Topic.objects.order_by('date_added')
    context = {'topics':topics}
    return render(request,'learning_logs/topics.html',context)

模版（新建topics.html）

{% extends "learning_logs/base.html" %} 
{% block content %}
  <p>Topics</p>
  <ul>
    {% for topic in topics %}
      <li>{{ topic }}</li> 
      {% empty %}
      <li>No topics have been added yet.</li> 
      {% endfor %}
  </ul>
{% endblock content %}

修改base.html，使其包含到显示所有主题的页面的链接

<p>
    <a href="{% url 'learning_logs:index' %}">Learning Log</a>
    <a href="{% url 'learning_logs:topics' %}">Topics</a>
</p>>

{% block content %}{% endblock content %}

image

显示特定主题的页面

URL模式，要查看主题Chess(其id为1)的详细页面，URL将为http://localhost:8000/topics/1/

"""定义learning_logs的URL模式""" 
from django.conf.urls import url 
from . import views

app_name='learning_logs'

urlpatterns = [ 
    # 主页
    url(r'^$', views.index, name='index'),
    
    # 显示所有的主题
    url(r'^topics/$', views.topics, name='topics'),

    # 特定主题的详细页面
    url(r'^topics/(?P<topic_id>\d+)/$', views.topic, name='topic'),
    ]

视图

from django.shortcuts import render
from .models import Topic

# Create your views here.

def index(request):
    """学习笔记的主页"""
    return render(request,'learning_logs/index.html')
    passxxxxx

def topics(request):
    """显示所有的主题"""
    topics = Topic.objects.order_by('date_added')
    context = {'topics':topics}
    return render(request,'learning_logs/topics.html',context)
    
def topic(request, topic_id):
"""显示单个主题及其所有的条目"""
    topic = Topic.objects.get(id=topic_id)
    entries = topic.entry_set.order_by('-date_added')
    context = {'topic': topic, 'entries': entries}
    return render(request, 'learning_logs/topic.html', context)

这个函数接受正则表达式(?P<topic_id>\d+)捕获的值，并将其存储到topic_id中

模版

topics.html

{% extends "learning_logs/base.html" %} {% block content %}
  <p>Topics</p>
  <ul>
    {% for topic in topics %}
    <li>
      <a href="{% url 'learning_logs:topic' topic.id %}">{{ topic }}</a>
    </li>
    {% empty %}
    <li>No topics have been added yet.</li> 
    {% endfor %}
  </ul>
{% endblock content %}

topic.html

{% extends 'learning_logs/base.html' %} 
{% block content %}

  <p>Topic: {{ topic }}</p>
  <p>Entries:</p>
  <ul>
    {% for entry in entries %} 
    <li>
      <p>{{ entry.date_added|date:'M d, Y H:i' }}</p>
      <p>{{ entry.text|linebreaks }}</p> 
    </li>

  {% empty %}
    <li> 
  There are no entries for this topic yet. 
    </li>
  {% endfor %} 
  </ul>
{% endblock content %}

image

5. PythonWeb应用程序Django1

1.Django入门

2.创建应用程序

3.Django管理网站

4. 创建网页，学习笔记主页

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