[Python知识库]Python之Django 基本使用

1. 虚拟环境

默认情况下 使用 sudo pip install xxx 会将对应的模块安装到 Python安装目录下的Scripts中，此时如果在一台电脑上, 想开发多个不同的项目, 需要用到同一个包的不同版本, 如果使用上面的命令, 在同一个目录下安装或者更新, 新版本会覆盖以前的版本, 其它的项目就无法运行了。

在开发中一般一个大型项目就会有一个单独的虚拟环境，使此项目与其他项目互不影响。

在windows中安装virtualenv

1. 安装

pip install virtualenv
pip install virtualenvwrapper-win
# 查看是否安装成功 
pip list

# 当看到如下信息时，说明virtualenv安装成功
...
virtualenv                        20.9.0
virtualenvwrapper-win             1.2.6

2. 配置环境变量

如果系统中已配置WORKON_HOME环境变量，请跳过此步骤。

a) 创建一个准备放置虚拟环境的文件夹

b) 右击桌面《计算机》-> 选择《属性》->选择《高级系统设置》->《选择环境变量》-> 在系统变量中选择《新建》 -> 变量名为WORKON_HOME，值为你准备的将虚拟环境放置的那个个文件夹。

3. 创建虚拟环境

# mkvirtualenv 虚拟环境名称 如：
mkvirtualenv py39_env

# 若电脑中有多个python版本，可指定python版本
# mkvirtualenv -p python3 虚拟环境名称

4. 使用虚拟环境

# workon 虚拟环境名称
workon py39_env

5. 其他命令

# 退出
# deactivate
# 删除
# rmvirtualenv 虚拟环境名称

# 先退出：deactivate
# 再删除：rmvirtualenv py3_django

在linux中安装virtualenv

1. 安装

sudo pip install virtualenv
sudo pip install virtualenvwrapper

2. 配置

# 1、创建目录用来存放虚拟环境
mkdir 
$HOME/.virtualenvs

# 2、打开~/.bashrc文件，并添加如下：
export WORKON_HOME=$HOME/.virtualenvs
# 注意,下面的命令只是提示系统能找到virtualenvwrapper.sh文件,根据安装的位置自己选择.或者复制一份到下面路径下也可以
source /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh

# 3、运行
source ~/.bashrc

3. 使用命令

# workon 虚拟环境名称
workon py39_env

# 先退出：deactivate
# 再删除：rmvirtualenv py3_django

2. Django 安装及项目搭建

2.1 安装django

# 选择虚拟环境
workon py39_env
# 安装django
# 注意python和django对应版本之间的兼容问题
pip install django==1.11.11

2.2 创建django项目

django-admin startproject BMS

# 进入工程目录
cd BMS

工程目录目录结构：

与项目同名的目录，此处为BMS。
settings.py是项目的整体配置文件。
urls.py是项目的URL配置文件。
wsgi.py是项目与WSGI兼容的Web服务器入口。
manage.py是项目管理文件，通过它管理项目。

2.3 运行项目

在开发阶段，为了能够快速预览到开发的效果，django提供了一个纯python编写的轻量级web服务器，仅在开发阶段使用。

运行服务器命令如下：

#python manage.py runserver ip:端口
#或：
python manage.py runserver

可以不写IP和端口，默认IP是127.0.0.1，默认端口为8000。

在浏览器输入 localhost:8000/就能看到如下界面

• django默认工作在调式Debug模式下，如果增加、修改、删除文件，服务器会自动重启。
• 按ctrl+c停止服务器。

2.4 Pycharm使用配置

找到设置选项

选择虚拟环境

如果，这里还没有，可添加虚拟环境


根据安装的虚拟环境路径，选择虚拟环境

添加后，选择虚拟环境，然后确认

2.5 创建子应用

在Web应用中，通常有一些业务功能模块是在不同的项目中都可以复用的，故在开发中通常将工程项目拆分为不同的子功能模块，各功能模块间可以保持相对的独立，在其他工程项目中需要用到某个特定功能模块时，可以将该模块代码整体复制过去，达到复用。

在Flask框架中也有类似子功能应用模块的概念，即蓝图Blueprint。

Django的视图编写是放在子应用中的。

1) 创建子应用

在django中，创建子应用模块目录仍然可以通过命令来操作，即：python manage.py startapp 子应用名称。 如：

python manage.py startapp book

执行后，可以看到工程目录中多出了一个名为book的子目录。

2) 目录结构

查看此时的工程目录，结构如下：

• admin.py文件跟网站的后台管理站点配置相关。
• apps.py文件用于配置当前子应用的相关信息。
• migrations目录用于存放数据库迁移历史文件。
• models.py文件用户保存数据库模型类。
• tests.py文件用于开发测试用例，编写单元测试。
• views.py文件用于编写Web应用视图。

3) 注册安装子应用

创建出来的子应用目录文件虽然被放到了工程项目目录中，但是django工程并不能立即直接使用该子应用，需要注册安装后才能使用。

在工程配置文件settings.py中，INSTALLED_APPS项保存了工程中已经注册安装的子应用，初始工程中的INSTALLED_APPS如下：

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

注册安装一个子应用的方法，即是将子应用的配置信息文件apps.py中的Config类添加到INSTALLED_APPS列表中。

例如，将刚创建的book子应用添加到工程中，可在INSTALLED_APPS列表中添加’book.apps.BookConfig’。

3. django 模型的简单使用说明

使用Django进行数据库开发的提示 ：

• MVT设计模式中的Model, 专门负责和数据库交互.对应(models.py).
• 由于Model中内嵌了ORM框架,所以不需要直接面向数据库编程.
• 而是定义模型类, 通过模型类和对象完成数据库表的增删改查.
• ORM框架就是把数据库表的行与相应的对象建立关联, 互相转换.使得数据库的操作面向对象

使用Django进行数据库开发的步骤 ：

• 定义模型类
• 模型迁移
• 操作数据库

3.1 定义模型类

根据书籍表结构设计模型类:

• 模型类：BookInfo
• 书籍名称字段：name

根据人物表结构设计模型类：

• 模型类：PeopleInfo
• 人物姓名字段：name
• 人物性别字段：gender
• 外键约束：book
  • 外键要指定所属的模型类book = models.ForeignKey(BookInfo)

说明 :

• 书籍-人物的关系为一对多. 一本书中可以有多个英雄.
• 不需要定义主键字段, 在生成表时会自动添加, 并且值为自增长.

1. 定义模型类
   在book子项目的models.py中代码如下：

from django.db import models

# Create your models here.
class BookInfo(models.Model):
    bname = models.CharField(max_length=128,unique=True, verbose_name='书名')
    bpubdate = models.DateTimeField(null=True)



class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=128,verbose_name='人物名字')
    hgender = models.BooleanField(verbose_name='性别')
    # 外键约束
    book = models.ForeignKey(to=BookInfo, on_delete=models.CASCADE)

2. 模型迁移

• 制造迁移文件

python manage.py makemigrations

迁移文件生成命令执行成功后，可以看到迁移文件：

• 迁移模型到数据库
  • 提示：默认采用sqlite3数据库来存储数据

python manage.py migrate

迁移命令执行成功后，可以看到在数据库已经生成了对应的表结构

4. django 站点管理简单使用

• 站点: 分为内容发布和公共访问两部分
• 内容发布的部分由网站的管理员负责查看、添加、修改、删除数据
• Django能够根据定义的模型类自动地生成管理模块 使用Django的管理模块, 需要按照如下步骤操作 :
  • 1.管理界面本地化
  • 2.创建管理员
  • 3.注册模型类
  • 4.发布内容到数据库

4.1 管理界面本地化

本地化是将显示的语言、时间等使用本地的习惯，这里的本地化就是进行中国化.

中国大陆地区使用简体中文(zh-hans), 时区使用亚洲/上海时区(Asia/Shanghai), 注意这里不使用北京时区.

本地化前

本地化后

4.2 创建管理员

python manage.py createsuperuser

然后按提示依次输入用户信息

补充：重置密码命令

python manager.py changepassword 用户名

4.3 注册模型类

在book子应用的admin.py文件中注册模型类

from django.contrib import admin

from book.models import BookInfo, HeroInfo
# Register your models here.
# 注册书籍模型类
admin.site.register(BookInfo)
# 注册人物模型类
admin.site.register(HeroInfo)

4.4 发布内容到数据库

启动服务器

python manage.py runserver

登录地址 ： localhost:8000/admin 用户名密码就是上面创建的

可通过站点管理来管理数据

发现新增后展示的结果是一个对象，可以去优化一下模型

from django.db import models

# Create your models here.
class BookInfo(models.Model):
    bname = models.CharField(max_length=128,unique=True, verbose_name='书名')
    bpubdate = models.DateTimeField(null=True, verbose_name='发布日期')
    
    def __str__(self):
        return self.bname


class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=128,verbose_name='人物名字')
    hgender = models.BooleanField(verbose_name='性别')
    # 外键约束
    book = models.ForeignKey(to=BookInfo, on_delete=models.CASCADE, verbose_name='所属书籍')
    
    def __str__(self):
        return self.hname

然后刷新一下界面

5. Django 视图和URL简单使用说明

• 站点管理页面做好了, 接下来就要做公共访问的页面了.
• 对于Django的设计框架MVT. 用户在URL中请求的是视图即代表MVT设计模式中的View
• 视图接收请求后进行处理. 并将处理的结果返回给请求者. 使用视图时需要进行两步操作
  - 1.定义视图
  • 2.配置URLconf

5.1 定义视图

• 视图就是一个Python函数，被定义在应用的views.py中.
• 视图的第一个参数是HttpRequest类型的对象reqeust，包含了所有请求信息.
• 视图必须返回HttpResponse对象，包含返回给请求者的响应信息.
• 需要导入HttpResponse模块 :from django.http import HttpResponse

在子应用book的views.py 定义视图函数 : 响应字符串 Hello World 给客户端

from django.http import HttpResponse
# Create your views here.

def test(request):
    return HttpResponse('Hello World!')

此时如果我们 访问 localhost:8000/test/
如何让请求找到这个视图呢？ 这就需要去定义一个URLConf，让django知道相应的url该调用哪个函数视图

5.2 URLConf

查找视图的过程 :

• 1.请求者在浏览器地址栏中输入URL, 请求到网站.
• 2.网站获取URL信息.
• 3.然后与编写好的URLconf逐条匹配.
• 4.如果匹配成功则调用对应的视图.
• 5.如果所有的URLconf都没有匹配成功.则返回404错误.

URLConf 入口：

需要两步完成URLconf配置

• 1.在项目中定义URLconf
• 2.在应用中定义URLconf

在子项目中定义URLConf

在应用中定义URLconf

url匹配过程

测试：请求访问 localhost:8000/book/test/

视图处理过程总结：

使用视图时需要进行两步操作，两步操作不分先后

1. 配置URLconf
2. 在应用/views.py中定义视图

6. django 模板的简单使用

• MVT设计模式中的T,即Template
• 在Django中, 将前端的内容定义在模板中, 然后再把模板交给视图调用, 各种漂亮、炫酷的效果就出现了.

模板使用步骤

• 1.创建模板
• 2.设置模板查找路径
• 3.模板接收视图传入的数据
• 4.模板处理数据

6.1 创建模板

• 在应用同级目录下创建模板文件夹templates.文件夹名称固定写法
• 在templates文件夹下, 创建应用同名文件夹. 例,book
• 在应用同名文件夹下创建网页模板文件. 例 :index.html
  

6.2 设置模板文件查找路径
在setting.py中的TEMPLATES配置项中配置DIR属性

# 设置文件查找路径
'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')],

6.3 在视图中给模板传入数据

6.4 模板接收处理数据

6.5 测试

6.6 视图-模板（View-Templates）流程总结

7. 静态文件的配置

项目中的CSS、图片、js都是静态文件。一般会将静态文件放到一个单独的目录中，以方便管理。在html页面中调用时，也需要指定静态文件的路径，Django中提供了一种解析的方式配置静态文件路径。静态文件可以放在项目根目录下，也可以放在应用的目录下，由于有些静态文件在项目中是通用的，所以推荐放在项目的根目录下，方便管理。

为了提供静态文件，需要配置两个参数：

• STATICFILES_DIRS存放查找静态文件的目录
• STATIC_URL访问静态文件的URL前缀 默认为’/static/’

示例
1） 在项目根目录下创建static目录来保存静态文件。

2） 在项目(BMS)settings.py中修改静态文件的两个参数为

STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_DIRS = [
    os.path.join(BASE_DIR, 'static')
]

3）此时在static添加的任何静态文件都可以使用网址/static/文件在static中的路径来访问了。

例如，我们向static目录中添加一个index.html文件，在浏览器中就可以使用127.0.0.1:8000/static/index.html来访问。

或者我们在static目录中添加了一个子目录和文件book/detail.html，在浏览器中就可以使用127.0.0.1:8000/static/book/detail.html来访问。

8. App应用配置

在每个应用目录中都包含了apps.py文件，用于保存该应用的相关信息。

在创建应用时，Django会向apps.py文件中写入一个该应用的配置类，如

from django.apps import AppConfig


class BookConfig(AppConfig):
    default_auto_field = 'django.db.models.BigAutoField'
    name = 'book'

我们将此类添加到工程settings.py中的INSTALLED_APPS列表中，表明注册安装具备此配置属性的应用。

• AppConfig.name属性表示这个配置类是加载到哪个应用的，每个配置类必须包含此属性，默认自动生成。

• AppConfig.verbose_name属性用于设置该应用的直观可读的名字，此名字在Django提供的Admin管理站点中会显示，如

class BookConfig(AppConfig):
    default_auto_field = 'django.db.models.BigAutoField'
    name = 'book'
    verbose_name = '图书管理'