Django入门 — 建立简易博客以及ORM关系介绍

2018/4/20 posted in Python

开源的Python Web框架
MVC模式

使用Django 必须先安装Python，推荐安装3.0版本以上的Python3
然后再用pip安装工具安装Django
由于我安装的是python3 所以我的pip工具是pip3
安装命令pip3 install django==2.0
最后选择适合自己的IDE
我使用的是VSCode

优点

开发效率高
功能强大，丰富的第三方插件
重视安全，避免安全漏洞

命令语句django-admin 检查django是否成功安装。

屏幕快照 2019-05-20 上午11.19.16

startproject # 创建一个django项目
startapp # 创建一个django应用
check # 检验项目完整性
runserver # 本地简易运行django项目
shell # 进入django项目的python shell环境
test # 执行django用例测试

数据库相关

makemigrations # 创建模型变更的迁移文件
migrate # 执行上一个命令创建的迁移文件
dumpdata # 把数据库数据导出到文件
loaddata # 把文件数据导入到数据库

Django 应用 VS Django项目

首先要明白Django项目和应用的区别

1个Django项目就是一个基于Django的web应用
1个Django应用就是一个可重用的python软件包
1个Django应用可以自己管理模型视图模版路由和静态文件
1个Django项目可以包含一组配置和若干个Django应用。

创建一个Django项目

创建一个项目

django-admin startproject django_intrduction

用VSCode打开项目文件夹

结构目录如下

Django_instrduction
- Django_instrduction
  - init.py//项目初始化
  - setting.py//🌟项目配置文件
  - urls.py//项目路由配置文件
  - wsgi.py//python服务器网关接口
- manage.py//项目管理文件
运行项目终端命令python3 manage.py runserver

Django项目重要文件介绍

setting.py

import os

# Build paths inside the project like this: os.path.join(BASE_DIR, ...)
BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))#项目根目录


# Quick-start development settings - unsuitable for production
# See https://docs.djangoproject.com/en/2.0/howto/deployment/checklist/

# SECURITY WARNING: keep the secret key used in production secret!
SECRET_KEY = '7bet#*gq%**^7*)5m%)avx&sg6yv_^&t5b!@8+$(&of&_^1wv)'#项目安全码

# SECURITY WARNING: don't run with debug turned on in production!
DEBUG = True #不要在正式环境中打开 如果打开的话异常会抛到前端

ALLOWED_HOSTS = []
#ALLOWED_HOSTS = ['localhost'] 只允许host是数组中的内容的地址访问我们的网站 其他地址都屏蔽了


# Application definition

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'blog.apps.BlogConfig',#自己创建的应用要写在这里面 才能被识别
]

MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
]

ROOT_URLCONF = 'django_intrduction.urls'

#django中的模板就是一个个的html文件
TEMPLATES = [
    {
        'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates',
        'DIRS': [],
        'APP_DIRS': True,
        'OPTIONS': {
            'context_processors': [
                'django.template.context_processors.debug',
                'django.template.context_processors.request',
                'django.contrib.auth.context_processors.auth',
                'django.contrib.messages.context_processors.messages',
            ],
        },
    },
]

创建一个Django应用

创建一个应用

运行项目终端命令python3 manage.py startapp 应用名
用VSCode打开项目文件夹

结构目录如下

Django_instrduction
- 应用名
  - views.py//🌟执行响应的代码所在模块，大部分代码都在这里
  - models.py//定义应用模型、使用orm框架
  - apps.py //声明应用的地方
  - admin.py //定义admin模块管理的地方、后台管理配置
  - tests.py //自动化测试模块，编写测试用例的地方
  - urls.py //（自行创建）管理应用路由的地方
- Django_instrduction
  - init.py//项目初始化
  - setting.py//项目配置文件
  - urls.py//项目路由配置文件
  - wsgi.py
- manage.py//项目管理文件

Django HelloWorld

Django 视图

大部分代码都写在views.py当中，所以编辑views是非常重要的，

每个响应对应一个函数，函数必须返回一个响应。
函数必须存在一个参数，一般约定为request
每个响应函数对应一个url

//views.py
from django.shortcuts import render
from django.http import HttpResponse
# Create your views here.
def hello_world(request):
    return HttpResponse("hello world")

Django 路由

每个URL都以url的形式写出来
url函数放在urlpatterns列表中

应用路由
from django.urls import path,include

import blog.views


urlpatterns = [
    path("hello_world",blog.views.hello_world)
]

项目路由
from django.contrib import admin
from django.urls import path,include

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

概念介绍及实战

Django 模型

模型层简介

模型层是什么

位于视图层和数据库之间
python对象和数据表之间转换

为什么需要模型层

屏蔽不同的数据库之间的差异
开发者更加专注于业务逻辑的开发
提供很多便捷工具有助开发

创建博客文章模型

设计播客文章模型

文章标题——文本类型
文章摘要——文本类型
文章内容——文本类型
唯一id标记——int类型（自增、主键）
发布日期——日期类型

模型层常用字段

数字类型：
- IntegerField()#整数 11个字节
- BigIntegerField()#整数 20个字节
- PositiveIntegerField()#正整数 10个字节
- SmallIntegerField()#整数 6个字节
- PositiveSmallIntegerField()#正整数 5个字节
文本类型：
- TextField()#longtext
- CharField()#varchar
- 布尔类型
- BooleanField()#允许为空
- NullBooleanField()#不允许为空
浮点型
- FloatField()
- DecimalField()#指定整数和小数各多少位
日期类型：
- DateTimeField()#年月日时分秒
- DateField()# 年月日
- DurationField()#一段时间 int类型
自增ID：
- AutoField()
- BigAutoField()//接受更大的值
主键定义：primary_key属性
二进制数据
- BinaryField()
其他类型
- EmailField()#邮箱
- ImageField()#图片
- FileField()#文件
- FilePathField()#文件路径
- UrlField()
- UUIDField()
- GenericIPAddressField()#ip地址

模型层关系型字段

一对一（OneToOneField）
多对一(ForeignKey)
多对多(ManyToManyField)

生成数据表

命令行进入到manage.py同级目录
执行python3 manage.py makemigrations appname（可选）
执行python3 manage.py migrate

Demo

在应用的 models.py 定义模型

from django.db import models
# Create your models here.
class Aritcle(models.Model):
    
    aritcle_id = models.AutoField(primary_key=True)
    title = models.TextField()
    brief_content = models.TextField()
    content = models.TextField()
    publish_date = models.DateTimeField(auto_now=True)
    
    def __str__(self):
        return self.title

# 演示关系型model      
class A(models.Model):
    onetoone = models.OneToOneField(Aritcle)

class B(models.Model):
    foreign = models.ForeignKey(A)

class C(models.Model):
    manytomany = models.ManyToManyField(B)

然后迁移模型定义到数据库当中

python3 manage.py makemigrations appname

Alexs-MacBook-Air:django_intrduction alexwee$ python3 manage.py makemigrations blog
Migrations for 'blog':

  blog/migrations/0001_initial.py

    - Create model Aritcle

运行迁移文件把迁移文件的内容同步到数据库中

python3 manage.py migrate appname

Alexs-MacBook-Air:django_intrduction alexwee$ python3 manage.py migrate  blog
Operations to perform:

Apply all migrations: blog

Running migrations:

Applying blog.0001_initial... OK

Django shell

Python shell 用于交互式的python编程
Django shell 也类似继承django项目环境

为什么要使用django shell

临时性操作使用django shell更加方便
小范围的debug更简单，不需要运行整个项目来测试
方便开发方便调试方便debug

demo

使用django shell 新建文章

python3 manage.py shell进入shell 环境

Python 3.7.1 (v3.7.1:260ec2c36a, Oct 20 2018, 03:13:28) 
[Clang 6.0 (clang-600.0.57)] on darwin

Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.

(InteractiveConsole)

>>>

在shell环境新建文章并保存到数据库

from blog.models import Aritcle
>>> a = Aritcle()

>>> a.title = "test django shell"

>>> a.brief_content = "test django shell by maweefeng"

>>> a.content = "test django shell new ariticle main content"

>>> 

>>> 

>>> 

>>> print(a)

Aritcle object (None)

>>> a.save()//保存到数据库

>>>

验证文章是否保存到数据库

>>> ariticle = Aritcle.objects.all()//取出所有文章
>>> aricle = ariticle[0]//取到第一篇文章

>>> print(aricle.title)

<class 'django.db.models.fields.TextField'>

>>> 

>>> print(aricle)

Aritcle object (1)

>>> print(aricle.content)

<class 'django.db.models.fields.TextField'>

>>>

django admin模块

django admin模块是什么

是一个后台管理工具，不需要用户开发后台管理工具
可以读取定义的模型元数据，提供强大的管理使用页面

为什么要使用django admin模块

django shell 新建文章太复杂了
管理页面是基础设施中重要的部分
认证用户，显示管理模型，校验输入等功能类似

使用方法

创建管理员用户 python3 manage.py createsuperuser

* Alexs-MacBook-Air:django_intrduction alexwee$ python3 manage.py createsuperuser
Username (leave blank to use 'alexwee'): maweefeng
address: 
Password: 
Password (again): 
Superuser created successfully.
Alexs-MacBook-Air:django_intrduction alexwee$

登陆页面进行管理
- 项目跑起来python3 manage.py runserver
- 浏览器输入 http://127.0.0.1:8000/admin 进入登陆页面

但是没有看到刚才新建的文章模型，是因为我们还没有把模型注册到admin中，进入IDE中的应用目录下的admin.py

from django.contrib import admin

# Register your models here.

from .models import Aritcle

admin.site.register(Aritcle)

回到浏览器刷新就有了新的分组

屏幕快照 2019-05-21 上午11.20.06

实现播客数据返回页面

类似于之前返回的helloworld项目

应用视图 views.py

from django.shortcuts import render
from django.http import HttpResponse

from blog.models import Summary

# Create your views here.

def hello_world(request):

    return HttpResponse("hello world")

def ariticle_content(request):

    summary = Summary.objects.all()[0]

    title = summary.summary_title

    content = summary.summary_content

    summary_id = summary.summary_id

    pubdate = summary.publish_date

    return_str = 'title:%s summary_content:%s summary_id:%s publicdate:%s'%(title,content,summary_id,pubdate)

    return HttpResponse(return_str)

应用路由 urls.py

from django.urls import path,include
import blog.views

urlpatterns = [

    path("hello_world",blog.views.hello_world),

    path("content",blog.views.ariticle_content)

]

项目路由 urls.py

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

urlpatterns = [

    path('admin/', admin.site.urls),

    path('blog/', include("blog.urls")),

]

Django视图与模板

使用Bootstrap实现静态博客页面

页面布局设计

博客首页
文章详情页

Bootstrap 以及 Bootstrap的栅格系统

Bootstrap是来自美国twitter的前端框架，提供非常多的控件以及源码，栅格系统就是把web页面分成几等份排列的方式。

创建模板文件夹并实现静态页面

在应用文件夹内部新建文件夹templates，然后在里面新建html文件,这是很关键的一步

⚠️注意事项

还有需要注意的是最好在templates文件夹中再新建应用名所属的文件夹，然后在应用名所属的文件夹中新建html文件，这是因为Django查找templates是按照INSTALLED_APPS中的添加顺序查找templats，所以不同应用下的templates的html同名会造成冲突。

认识Django的模版系统

python的视图文件不适合编码html，因为页面设计改变需要修改python代码，比较复杂。另外网页的逻辑和视图应该分开设计。

模版系统的表现形式是文本，分离文档的表现形式和表现内容，模版系统定义了特有的标签占位符。

学习模版系统的基本语法

变量标签：{{变量}}

for循环标签：{% for x in list %},{% endfor %}

  <ul>
    {% for item in list%}

    <li>{{item}}</li>

    {% endfor%}

    </ul>

if-else标签：{% if %},{% else %},{%endif%}

 {% if true %}
        <p>it is true part</p>

    {%else%}

        <p>it is false part</p>

    {% endif %}

使用模版系统渲染博客页面

render渲染函数

render() 函数中支持一个dict类型的参数
该字典是后台传递到模板的参数，键为参数名

在模板中使用{{参数名}}来直接使用

def render(request, template_name, context=None, content_type=None, status=None, using=None)
Return a HttpResponse whose content is filled with the result of calling django.template.loader.render_to_string() with the passed arguments.

编写django应用的views.py

from django.shortcuts import render
from django.http import HttpResponse
from blog.models import Summary,Article
    
def get_index_page(request):
    all_ariticle = Summary.objects.all()
    return render(request,'blog/index.html',{'aritcle_list':all_ariticle})

实现文章详情页面跳转

Django中的超链接

1⃣️ 直接拼接

直接在a标签的href中拼接需要点击跳转的路径在html的表现形式为

<a href="/blog/detail/{{item.summary_id}}"></a>

2⃣️ 参数以及命名空间

href后面是目标地址
templates中可以用"{% url 'app_name:url_name' param%}"
其中app_name 和 url_name都在url中配置。

url函数的名称参数

项目urls.py 写在include（）的第二个参数位置，namespace='blog'，还要在第一个参数中传入一个包含appname的元组见下面demo
应用下则写在url()的第三个参数位置，写上name=‘方法名’
主要取决于是否使用include引用了另一个url配置文件

Demo

django项目的urls.py

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

urlpatterns = [

    path('admin/', admin.site.urls),

    path('blog/', include(("blog.urls",'blog'),namespace='blog')),  

]

django应用的urls.py

from django.urls import path,include
import blog.views

urlpatterns = [

    path("hello_world",blog.views.hello_world),

    path("index",blog.views.get_index_summary_page),

    path("detail/<int:article_id>",blog.views.get_index_page,name='get_index_page')

]

django应用的views.py

def get_detail_page(request,summary_id):
    all_ariticle = Summary.objects.all()

    cur_article = None

    for aritcle in all_ariticle:

        if aritcle.summary_id == summary_id:

            cur_article = aritcle

            break

    sectionList = cur_article.summary_content.split('\n')

return render(request,'blog/detail.html',{'curr_aritcle':cur_article,'section_list':sectionList})

html超链接部分代码写法

 <a href="{% url 'blog:get_detail_page' item.summary_id %}"></a>

实现分页功能

参数request包含了一些get以及post的信息。

django应用的views.py

def get_index_page(request):
    # 适用与/index?page=1之类的网络请求

    page = request.GET.get('page')

    if page:

        page = int(page)

    else:

        page = 1

    all_ariticle = Summary.objects.all()

    return render(request,'blog/index.html',{'aritcle_list':all_ariticle})

django分页组件Paginator

在views.py中引入分页组件

from django.core.paginator import Paginator
def get_index_page(request):

    # 适用与/index?page=1之类的网络请求

    page = request.GET.get('page')

    if page:

        page = int(page)

    else:

        page = 1

    all_ariticle = Summary.objects.all()

    paginator = paginator(all_ariticle,3)

    page_aritcle_list = paginator.page(page)

    page_num = paginator.num_pages

    if page_aritcle_list.has_next():

        next_page = page + 1

    else:

        next_page = page

    if page_aritcle_list.has_previous():

        previous_page = page - 1

    else:

        previous_page = page

    return render(request,'blog/index.html',{

        'aritcle_list':page_aritcle_list,

        'page_num':range(1,page_num+1),

        "curr_page":page,

        'next_page':next_page,

        'previous_page':previous_page

        }

        )

补充部分 ORM

ORM

对象关系映射(object relation mapping)
实现了对象和数据库之间的映射
隐藏了数据访问的细节，不需要编写sql语句

如何删除一个模型类

首先删除models.py中模型类的代码
删除模型类在migrations文件夹中对应的文件
删除django_migrations中对应的生成记录
再删除模型对应的数据表

切记不要直接把数据库整个删掉再生成，尤其是当数据库中有数据的时候。

如何导入数据

django shell

from blog.models import Aritcle
>>> a = Aritcle()

>>> a.title = "test django shell"

>>> a.brief_content = "test django shell by maweefeng"

>>> a.content = "test django shell new ariticle main content"

>>> a.save()//保存到数据库

脚本批量导入

import os
import sys

import random

import django

from datetime import date

# 在当前项目中运行该python脚本

project_path = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))

sys.path.append(project_path)

os.environ['DJANGO_SETTINGS_MODULE'] = 'Django_ORM.settings'

django.setup() 

from orm.models import Aritcle

#上面这行必须在django.setup()之后

def import_data():

    for i in [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]:

         Aritcle.objects.create(title = '这个是标题%s'%(i),brief_content='这个是简介',content='这个是内容我们都有一个家名字叫中国')

    return True

if __name__ == "__main__":

    if import_data():

        print('插入数据成功')

fixtures
使用django serialization 生成 model
- 终端命令导出数据python3 manage.py dumpdata > orm.json生成了一个json文件
- 然后从数据库中删除部分数据
- 执行命令从json中导入数据 python3 manage.py loaddata orm.json
- 数据库中重新出现了刚才删除的数据（因为从json中重新导入了数据）
数据库层面的导入数据

如何导出数据

导出fixtures能识别的json文件
- 终端命令导出数据python3 manage.py dumpdata > orm.json生成了一个json文件
导出其他格式的文件
pcharm自带的数据库工具，单选某个表右键dump data to file
nivacate datum等数据库工具导出数据
数据库层面的导出数据

ModelsAPI

查询集介绍

查询过滤检索

Aritcle.objects.all()#返回所有结果
Aritcle.objects.get(title='这是一个标题')#返回一个结果 多条则会报错

Aritcle.objects.filter(star__gte = 500)#queryset可以是多条结果 fans >=500的结果

字段数据匹配大小写敏感

teacher = Aritcle.objects.filter(star__in=[555,1231])
teacher = Aritcle.objects.filter(title__contains='a')

结果切片排序链式查询

Aritcle.objects.all()[:1]
Aritcle.objects.all().order_by('star')#升序排序

Aritcle.objects.all().order_by('-star')#降序排序

Aritcle.objects.filter(star__gte = 500).order_by('-star')#链式查询

查看执行的原生SQL xxx.query

print(str(Aritcle.objects.filter(star__gte = 500).order_by('-star').query))

返回新的QuerySet的API

all() filter() order_by() exclude()去掉某个model reverse()反转 distinct()去重

Aritcle.objects.all().exclude(title = 'title')
Aritcle.objects.all().exclude(title = 'title').reverse()

extra() defer() only() 实现字段别名排除一些字段选择一些字段

Aritcle.objects.all().extra(select={'article_title'='title'})
Aritcle.objects.all().only('title','star').query()

dates() datetimes() 根据时间日期获取查询集

Aritcle.objects.dates('publish_date','month',order ='DESC')

union() intersection() difference() 并集交集差集

a_500 = Aritcle.objects.filter(star__gte = 500)
a_200 = Aritcle.objects.filter(star__lte = 200)

print(a_500.union(a_200))

print(a_500.intersection(a_200))

print(a_500.difference(a_200))

select_related() 一对一多对一查询优化 prefetch_related() 一对多多对多查询优化反向查询

Aritcle.objects.all().select_related('author')
Audiences.objects.filter(star__gte = 500).prefetch_related('article')

annotate() 使用聚合计数求和平均数 raw()执行原声sql

# 对每个文章关联的作者的评🌟进行统计
Aritcle.objects.values('author').annotate(vol=Sum('star'))

# vol star 总和 

Aritcle.objects.values('author').annotate(ave=Avg('star'))

# ave star 求平均值

values() values_list() 获取字典或者元祖形式的queryset

Aritcle.objects.values('title','star')
Aritcle.objects.values_list('title','star')

不返回QuerySet的API

获取对象 get()获取单个对象 get_or_create()获取或者创建 first() last() latest() earliest() in_bulk()
创建对象 create() bulk_create() create_or_update() 创建批量创建创建或更新
更新对象 update() update_or_create()更新更新或创建
```
Aritcle.objects.filter(star__gte = 500).update(star=20)
```

删除对象delete() 使用filter过滤

Aritcle.objects.filter(star__gte = 500).delete()

其他操作exists() count() aggregate()判断是否存在统计个数聚合

Aritcle.objects.filter(star = 500).exists()
Aritcle.objects.count()

Aritcle.objects.aggregate(Max('star',Min('star'),Avg('star')))

自定义聚合查询实现group_concat

在models.py 中自定义继承自models.Aggregate 的类GroupConcat

class GroupConcat(models.Aggregate):
    function = 'Group_Concat'
    template = '%(fuction)s(%(distinct)s%(expressions)s%(ordering)s%(separator)s)'

    def __init__(self,expression,distinct=False,ordering=None,separator=',',**extra):
        super(GroupConcat,self).__init__(expression,
        distinct='DISTINCT' if distinct else '',
        ordering = 'ORDER BY %s' % ordering if ordering is not None else '',
        separator = 'SEPARATOR "%s"'%separator,
        output_field=models.CharField(),**extra)

views.py

Aritcle.objects.values('author').annotate(title=GroupConcat('title',distinct=True,ordering='title ASC',separator='-'))

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优点

Django 应用 VS Django项目

创建一个Django项目

Django项目重要文件介绍

setting.py

创建一个Django应用

Django HelloWorld

Django 视图

Django 路由

概念介绍及实战

Django 模型

模型层简介

模型层是什么

为什么需要模型层

创建博客文章模型

设计播客文章模型

模型层常用字段

模型层关系型字段

生成数据表

Demo

Django shell

为什么要使用django shell

demo

django admin模块

django admin模块是什么

为什么要使用django admin模块

使用方法

实现播客数据返回页面

Django视图与模板

使用Bootstrap实现静态博客页面

页面布局设计

Bootstrap 以及 Bootstrap的栅格系统

创建模板文件夹并实现静态页面

⚠️注意事项

认识Django的模版系统

使用模版系统渲染博客页面

实现文章详情页面跳转

Django中的超链接

1⃣️ 直接拼接

2⃣️ 参数以及命名空间

url函数的名称参数

Demo

实现分页功能

django分页组件Paginator

补充部分 ORM

如何删除一个模型类

如何导入数据

如何导出数据

ModelsAPI

查询集介绍

返回新的QuerySet的API

不返回QuerySet的API

自定义聚合查询 实现group_concat

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