Django 4.0

后端程序主要工作就是 数据管理。

通常 包括数据的 存储 （包括 增加、删除、修改）和 查询 。

这听起来似乎很简单，其实有的业务流程非常复杂 （想想淘宝购物），有时一个购买 *** 作，要涉及到很多逻辑处理。

而且，如果设计用户量非常大，需要响应 百万级以上 的客户访问， 就需要精心的设计架构，做好多服务分布式、集群式的处理大量的用户请求。

通常，后端的开发涉及到：

• 静态文件服务方案

  前端开发出来的HTML、css、js文件存储在什么地方，使用什么的服务提供给前端浏览器访问。

  通常一个比较大型的网站， 静态文件往往会使用单独的服务器专门提供服务。

  一部分特别消耗带宽的数据（比如视频、图片）会使用第三方的云服务厂商（比如阿里云的cdn和oss服务）。

• API 接口设计， 就是 定义 前端和后端交互接口规范。

  目前流行的是REST API 风格的接口，但是需要我们设计具体的API请求和响应消息的具体内容。

  这个通常应该是架构师设计的， 但是往往这工作经常会落到后端工程师头上。实际上 很多公司里面，系统架构师 也会做后端开发的工作。

• 数据库存储方案，比如：选择什么样的数据库，包括 关系型和非关系型的数据库。

• 数据库表结构设计， 要能合理、高效的存储业务数据，这样才能 高效查询、修改各种关联性的数据。

• 为了提高性能， 需要决定使用怎样的 缓存服务 和 异步任务服务

• 还有 其它种种特殊的考虑，比如 要熟悉目前日益流行的云存储技术，将有的数据，如图片，视频等 合理存储在云端

• 有的系统还需要有 大数据分析的需求 要后端高效实现。

web框架，指为解决一个开放性的问题而设计的具有一定约束性的架构。

一堆类库文件 有组织

是由python编写的，采用MTV模型。

Django官网：https://www.djangoproject.com/

框架的好处：

1. 快速开发

2. 简单易用

其他常见web框架：flask web.py Tornado

快速搭建web应用 提供数据接口（API）

CMDB

准备工作：

1、安装python环境 python3以上

2、安装开发工具IDE Pycharm

LTS：是长版本支持，一般我们选择都会选择LTS版本的，因为官方支持时间较长。

pip install django

跳转到目录 创建应用 目录根据实际情况选择

此处django-admin要设置环境变量

找到django-admin.exe的位置，加入系统环境变量

如系统中有多个python版本，选择默认python位置

C:\Users\Mocking\AppData\Local\Programs\Python\Python38\Scripts\

django-admin startproject mydjango 

manage.py django项目里面的工具，通过它可以调用django shell和数据库等。

settings.py 包含了项目的默认设置，包括数据库信息，调试标志以及其他一些工作的变量。

urls.py 负责把URL模式映射到应用程序。

使用manage.py文件，创建应用。

python manage.py startapp app01

python manage.py runserver

• M全拼为Model，与MVC中的M功能相同，负责和数据库交互，进行数据处理。
• V全拼为View，与MVC中的C功能相同，接收请求，进行业务处理，返回应答。
• T全拼为Template，与MVC中的V功能相同，负责封装构造要返回的html。

①定义路由 urls.py

②定义视图函数 views.py

③模型数据调用 创建表

④包含模板 加载模板 （html····）

到这里，就完成了一个页面请求。

https://docs.djangoproject.com/en/4.0/ref/request-response/

客户端请求服务器端携带的信息

属性：

HttpRequest.scheme：请求的方式，即http或者是https

HttpRequest.body：请求的主体，返回的是一个字符串

HttpRequest.path：请求的路径，这里的路径是指相对路径，也就是说一个登陆后台页面的请求：http://127.0.0.1:8000/admin 的路径是 /admin

HttpRequest.method：请求方式 POST/GET

HttpRequest.encoding：请求提交的数据的编码方式

HttpRequest.GET：获取get方式表单中或url提交的数据

HttpRequest.POST：获取post方式表单中或url提交的数据

HttpRequest.META：获取的是一个标准的python字典。它包含了所有的HTTP请求信息

方法：

HttpRequest.get_host()：请求的地址

HttpRequest.get_port()：请求的端口

HttpRequest.get_full_path()：请求的完整路径，包括get参数

服务器端返回给客户端的信息

属性：

HttpResponse.content：响应内容

HttpResponse.status_code：响应状态码

HttpResponse.content_type：响应类型（默认是：text/html ）

Get请求是明文传输，信息附加在url上面。

在HttpRequest对象中，GET属性是django.http.QueryDict 的实例，它是一个自定义的类似字典的类，用来处理同一个键带有多个值。这个类的需求来自某些HTML 表单元素传递多个值给同一个键。

request.GET的QueryDict 在一个正常的请求/响应循环中是不可变的。

例：接收URL通过GET方式传输过来的参数，并打印到页面上

①接收到参数

②通过response返回参数

• 接收GET方式传值

• 传入多个参数，使用&隔开参数

http://127.0.0.1:8000/testget/?name=mocking&age=18

• 在HttpResponse获取get

• 多行获取加换行

def testget(request):
    print(request.GET.get('name'))
    data = request.GET
    # return HttpResponse('测试访问get方法')
    return HttpResponse("姓名:" + data.get('name') + "
年龄：" + data.get('age'))

POST相对于Get请求是安全的，所有信息附加在表单中。

在HttpRequest对象中，POST属性是django.http.QueryDict 的实例，它是一个自定义的类似字典的类，用来处理同一个键带有多个值。这个类的需求来自某些HTML 表单元素传递多个值给同一个键。

request.POST的QueryDict 在一个正常的请求/响应循环中是不可变的。

例：通过postman（接口调试工具）模拟发送POST请求，传输参数并把参数打印到页面

①postman发送数据

Tip:403 CSRF 禁止访问

解决方案一： 禁止关闭 CSRF 限制

https://docs.djangoproject.com/zh-hans/4.0/ref/csrf/

②返回数据信息

常见发送POST请求的方式：

①html表单

②ajax

③curl postman(开发API调试)

④编程语言里的一些 *** 作方法和类 php curl libcurl python requests ulib

• curl方式请求Post

QueryDict常用 *** 作方法：

QueryDict.get(key )

**QueryDict.getlist(key)**返回多个参数

QueryDict.items()

QueryDict.lists()

返回一个可迭代对象，取值时使用for循环遍历

返回值为元祖，lists返回类似字典格式

以函数的方式定义的视图称为函数视图，函数视图便于理解。但是遇到一个视图对应的路径提供了多种不同HTTP请求方式的支持时，便需要在一个函数中编写不同的业务逻辑，但是代码可读性与复用性都不佳（后期会采用类视图）。

​ 定义函数视图就跟定义一个函数是一模一样的，只是函数视图必须要接收一个参数request。

①定义路由

②定义函数视图

现在已经可以看到输出文字，但是要求是显示返回一个静态页面。需要借助template支持。

静态网页文件下载地址：https://gitee.com/hellomocking/static-web-page-file

③建立templates文件夹和静态资源文件夹static

④把静态页面和静态资源放置到对应的目录

⑤在setting.py配置静态资源

⑥在函数视图中加载页面

render方法调用加载模板方法

render(request,模板名称)

⑦修改页面上的静态资源的访问地址

css js img 图片的路径 加上/static

django的路由 可以进行自定义，具有丰富的用法。合理配置路由，对于web应用，具有易用的好处，还可以起到一定的安全作用。

①从上到下，依次匹配，如果匹配成功就不继续往下匹配了，

②如果匹配失败，继续匹配，直到匹配成功为止，

③如果没有匹配的对应规则，就会报错。

使用re_path()代替path()，并在字符串的引号前加r。
Python正则表达式前的 r 表示原生字符串（rawstring），该字符串声明了引号中的内容表示该内容的原始含义，避免了多次转义造成的反斜杠困扰。大概意思就是加了r`的不用再考虑字符串中标点的转义，程序会自动帮忙转义。

re_path(r'^testurl/(\d)/$', testurl)

分组正则匹配 (?p<标签名称>)

标签名称为之后接收的参数名称

re_path(r'^data/(?P\d{4})/(?P\d{2})/(?P\d{2})', data)

在前端页面中表单的提交地址，需要填写完整的URL地址，不利于使用和后期如有改动。

可以使用URL别名的方式来处理。

①定义前端页面地址

②路由URL定义别名

③模板上进行调用

查看解析效果

在实际业务开发当中，会存在很多应用模块。如果把所有的url路由都定义到同一个文件，会很难进行维护，所有可以进行URL的分文件定义和管理。

①在app01下创建urls.py文件

②在urls.py中导入include，引入应用文件夹里的urls定义

③在对应的应用文件夹建立urls.py文件

④查看

1. 主机列表模板部署
2. 实现一个用户登录的原理

• 文件下载地址：https://gitee.com/hellomocking/static-web-page-file

步骤：

①定义路由

②编写函数视图加载模板

③编写模板页面

④处理参数，进行验证判断

文件导入如下：

实现页面：

​ 视图是一个可调用的对象，它接收一个请求然后返回一个响应，这个可调用对象可以不只是函数，Django还提供一些可以用作视图的类，叫做类视图。

​ 以函数的形式进行定义的视图就是函数视图,视图函数便于理解,但是遇到一个视图函数对应的路径提供了多种不同的HTTP请求方式的支持时(get,post,delete,put),需要在一个函数中写不同的业务逻辑,代码的可读性和复用性就很低, 所以引入类视图进行解决。

①创建一个新的应用进行使用

• 设置APP分组路由

• 设置视图路由

②导入View类

③定义类视图，常见方法

④测试GET和POST方法

可以使用postman测试接口工具发送测试方法，或者使用CURL

curl 发送POST请求

定义URL路由

定义类视图

编写模板

• 模板分应用部署

template在多个app项目中，若有重叠名称会重复访问，解决方式为在项目的template下创建同名文件夹放模板文件

在模板中，如果想要输出后端传输的变量。需要使用到模板的标签语法。

语法：

{{变量名称}}

例：在后端传入变量到模板中，在模板中调用输出变量

• 定义一个URL

• 定义一个模板

①在视图中传输变量

②在模板中调用输出变量

当在视图需要往模板传输很多变量时，如果一个一个写，会很繁琐不方便，在框架中提供了，locals方法，可以传递所有变量。

在上面列子视图中，继续进行 *** 作

①使用locals方法

②在模板中调用输出变量值

Tip:list和dict的值获取

获取list或者dict中的其中一个值，可以通过.进行获取。

list填写数字下标，dict填写key。

对于通过视图输出到模板中的数据，进行二次的处理。可以通过模板过滤器实现。

语法格式：

{{ obj | filter: param }}

常用的过滤器：

例子：处理数字加

https://docs.djangoproject.com/en/1.11/ref/templates/builtins/

语法结构：

{% if %}{% endif %}
{% if %}...{%else%}...{% endif %}
{% if %}...{%elif%}...{%else%}...{% endif %}

​ if标签判断一个变量值，如果是ture，即为存在，不为空并且不是false的boolean值，系统则会显示{% if %}和{% endif %}中间的所有内容。

提醒注意：通过请求接收到的数字，其实是一个字符串类型

语法结构：

{%for%}...{%endfor%}

{% for %}标签允许你按顺序遍历一个序列中的各个元素，每次循环模板系统都会渲染{% for %}…{% endfor %}之间的所有内容。

模板标签写法

显示效果

倒序显示

计数器forloop.counter

forloop判断是否为第一个

在上面列子中，学习使用了模板中提供的基本过滤器，但是有时候还是不能够满足业务需求。这时，可以选择使用自定义过滤器

自定义过滤器实现的步骤：

①在应用中创建templatetags

②在其中创建任意.py结尾文件

③导入 from django import template 方法

④注册方法 register = template.Library()

⑤通过装饰器的写法，定制自定义过滤器

例：实现一个自定义过滤器

①创建模块templatetags

②创建一个.py结尾文件

③导入方法

④注册方法

⑤单个参数(使用装饰器register.filter)

my_tags.py文件编写

模板调用

自定义标签在使用中，必须先加载

{% load my_tags %}

Tip：如果遇到以下问题，注意解决方案

⑥多参数(使用装饰器register.simple_tag)

在实际业务开发中，进行会使用页面中相同的部分，为了能够使页面模板部分可以复用。可以采用模板继承 的方式。

①定义URL

②静态资源部署

③模板引入

注意：需要提前在setting.py中设置好模板路径和静态资源路径

④定义类视图

⑤修改引入静态资源的路径

css js

⑤查看页面加载效果

按照以上方式，继续快速创建一个用户管理的页面

使用传统模板加载方式的问题：

①公共部分

②修改了公共部分之后，需要修改多个页面

可以预见的是如果在多个页面中，都修改的话，工作量会很大，也不是很合适。

解决思路：

①写基本页面base.html

base.html 是复制hostlist.html

②继承模板

创建一个新的newhostlist.html

注意在类视图中，调用的页面，应该是继承页面，不是基础页面

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数据之间的转换。

其就是使用面向对象的方式， *** 作数据库进行表管理和增删改查 *** 作等。

Django中的对ORM进行封装，对接数据库引擎，执行对应的SQL语句。

使用者无需关心数据库引擎具体实现的软件（Mysql，sqlite…）。重点把握业务逻辑实现即可。之后如果数据库软件更换需要迁移，直接修改相关配置即可。

好处:

ORM使 *** 作数据库变的更为简单、快捷。无需直接编写SQL语句，快速开发。

在Django框架中，通过ORM模型进行数据库的管理和 *** 作。

通过Python代码，Django的ORM模型将代码转为SQL语句， *** 作数据库。

以下为对应关系：

类名 --> 表名

属性 --> 字段

类实例对象 --> 表记录

创建一个app03应用，模型代码的学习

①进入命令行

②执行创建新应用

创建一张表，只需在应用下的model.py中定义对应的类模型即可。继承models.Model。

常用的模型字段有哪些：

CharField -> 字符串类型

BooleanField -> 布尔类型

IntegerField -> 整数类型

DateField / DateTimeField -> 时间类型

EmailField -> Email类型

TextField -> 文本类型

更多类型参考：

https://docs.djangoproject.com/en/4.0/ref/models/fields/#django.db.models.CharField

例：编写一个类模型

字段属性，用来限定字段的最大长度，Null值，默认值，主键，唯一性，备注等信息。

（1）max_length

CharField需要max_length参数来指定VARCHAR数据库字段的大小。

（2）null

如果为True，Django 将用NULL来在数据库中存储空值。 默认值是 False。

（3）default

字段的默认值。可以是一个值或者可调用对象。如果可调用 ，每有新对象被创建它都会被调用。

（4）primary_key

如果为True，那么这个字段就是模型的主键。如果你没有指定任何一个字段的primary_key=True，Django 就会自动添加一个IntegerField字段做为主键，所以除非你想覆盖默认的主键，否则没必要设置任何一个字段的primary_key=True。

（5）unique

如果该值设置为 True, 这个数据字段的值在整张表中必须是唯一的。

（6）verbose_name

备注的名字，可读更好。

（7）choices

由元组组成的一个可迭代对象（例如，列表或元组），用来给字段提供选择项。 如果设置了choices ，默认的表单将是一个选择框而不是标准的文本框，而且这个选择框的选项就是choices 中的选项。

更多属性参考：https://docs.djangoproject.com/en/4.0/ref/models/fields/#field-types

根据提供的字段属性，设置合适的字段属性

sql字段：

create table Host(
	id 、、、、、，
    hostname varchar(50) not null commint '主机名称',
    .......
)

模型元数据是“任何不是字段的数据”，比如排序选项（ordering），数据库表名（db_table）。在模型中添加class Meta是完全可选的，所有选项都不是必须的。

Meta选项参数：

（1）db_table

指定自定义数据库表名的。Django有一套默认的按照一定规则生成数据模型对应的数据库表名，如果你想使用自定义的表名，就通过这个属性指定。

若不提供该参数, Django 会使用 app_label + '_' + module_name 作为表的名字。当你通过db_table覆写表名称时，强烈推荐使用小写字母给表命名

（2）ordering

这个字段是告诉Django模型对象返回的记录结果集是按照哪个字段排序的

​ 例如：

class Meta:
  ordering = ['- name']

它是一个字符串的列表或元组。每个字符串是一个字段名，前面带有可选的“-”前缀表示倒序。前面没有-的字段表示正序。

（3）verbose_name

可读性更高的名字。可以认为是一个表名注释。

更多的元数据设置参考：https://docs.djangoproject.com/en/4.0/ref/models/options/

创建和迁移数据库表，一般执行两个步骤

①makegrations 根据类模型 创建迁移文件

②migrate 通过迁移文件，进行数据表的创建和修改 *** 作（连接数据库，管理表）

Tip：

当模型初次创建和修改都需要执行

①进入 *** 作命令行

②执行makegrations命令，创建迁移文件

生成的migration迁移文件

③执行migrate迁移命令

以上 *** 作就完成了Django中ORM模型。数据表的创建和修改已经完成。

问：Django连接数据库和数据表在哪里？表创建到哪儿了？

答：默认Django使用的sqlite数据库，sqlite是一个小型数据库，一个文件。

注：首次使用pycharm的datebase需要下载驱动才能显示数据

• 插入数据演示

插入完数据需要点击提交按钮进行提交！

在Django框架中，默认提供了sqllite数据库，进行开发和调试。

实际业务环境中，可以选择为业务数据库，比如说MySQL

https://dev.mysql.com/downloads/mysql/

https://dev.mysql.com/downloads/installer/

①获取软件包和下载器

②运行安装windows安装器

运行mysql-installer-community-5.7.37.0.msi

选择Server only，我们主要目的不是对MySQL进行二次开发，而是基于MySQL提供的数据库服务，开发Web服务器，所以选择选择Server Only。

• 安装完成

• 在管理员身份下执行命令初始化数据库
  mysqld -install
mysqld --initialize --console

2022-04-19T14:38:30.421369Z 1 [Note] A temporary password is generated for root@localhost: lgM

[mysql]
# 设置mysql客户端默认字符集
default-character-set=utf8

[mysqld]
# 设置3306端口
port=3306
character_set_server=utf8
# 解压目录
basedir=E:\mysql-5.7.37-winx64
# 解压目录下data目录
datadir=E:\mysql-5.7.37-winx64\data
default-storage-engine=INNODB

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': '',    #你的数据库名称 数据库需要自己提前建好
        'USER': '',   #你的数据库用户名
        'PASSWORD': '', #你的数据库密码
        'HOST': '', #你的数据库主机，留空默认为localhost
        'PORT': '3306', #你的数据库端口
        'OPTIONS': {
            "init_command": "SET sql_mode='STRICT_TRANS_TABLES'",
        }
    }
}

CREATE DATABASE 库名 DEFAULT CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci;

cmd > pip install pymysql

	on_delete=None,               # 删除关联表中的数据时,当前表与其关联的field的行为
	on_delete=models.CASCADE,     # 删除关联数据,与之关联也删除
	on_delete=models.DO_NOTHING,  # 删除关联数据,什么也不做
	on_delete=models.PROTECT,     # 删除关联数据,引发错误ProtectedError
	# models.ForeignKey('关联表', on_delete=models.SET_NULL, blank=True, null=True)
	on_delete=models.SET_NULL,    # 删除关联数据,与之关联的值设置为null（前提FK字段需要设置为可空,一对一同理）
	# models.ForeignKey('关联表', on_delete=models.SET_DEFAULT, default='默认值')
	on_delete=models.SET_DEFAULT, # 删除关联数据,与之关联的值设置为默认值（前提FK字段需要设置默认值,一对一同理）
	on_delete=models.SET,         # 删除关联数据,
	 a. 与之关联的值设置为指定值,设置：models.SET(值)
	 b. 与之关联的值设置为可执行对象的返回值,设置：models.SET(可执行对象)