Django 之 流程和命令行工具

一、一个简单的web框架

框架，即framework，特指为解决一个开放性问题而设计的具有一定约束性的支撑结构，使用框架可以帮你快速开发特定的系统，简单地说，就是你用别人搭建好的舞台来做表演。

对于所有的Web应用，本质上其实就是一个socket服务端，用户的浏览器其实就是一个socket客户端。

 import socket

 def handle_request(client):

     buf = client.recv(1024)
     client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n".encode("utf8"))
     client.send("<h1 style='color:red'>Hello, yuan</h1>".encode("utf8"))

 def main():

     sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
     sock.bind(('localhost',8001))
     sock.listen(5)

     while True:
         connection, address = sock.accept()
         handle_request(connection)
         connection.close()

 if __name__ == '__main__':

     main()

最简单的Web应用就是先把HTML用文件保存好，用一个现成的HTTP服务器软件，接收用户请求，从文件中读取HTML，返回。

如果要动态生成HTML，就需要把上述步骤自己来实现。不过，接受HTTP请求、解析HTTP请求、发送HTTP响应都是苦力活，如果我们自己来写这些底层代码，还没开始写动态HTML呢，就得花个把月去读HTTP规范。

正确的做法是底层代码由专门的服务器软件实现，我们用Python专注于生成HTML文档。因为我们不希望接触到TCP连接、HTTP原始请求和响应格式，所以，需要一个统一的接口，让我们专心用Python编写Web业务。

在python中提供一个接口，帮我们封装socket，即wsgiref模块:Web Server Gateway Interface。

 from wsgiref.simple_server import make_server

 def RunServer(environ, start_response):
     start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
     return [bytes('<h1>Hello, web!</h1>', encoding='utf-8'), ]#返回的内容

 if __name__ == '__main__':
     httpd = make_server('', 8000, RunServer)
     print("Serving HTTP on port 8000...")
     httpd.serve_forever()

整个application()函数本身没有涉及到任何解析HTTP的部分，也就是说，底层代码不需要我们自己编写，
我们只负责在更高层次上考虑如何响应请求就可以了。

application()函数必须由WSGI服务器来调用。有很多符合WSGI规范的服务器，我们可以挑选一个来用。

Python内置了一个WSGI服务器，这个模块叫wsgiref    

application()函数就是符合WSGI标准的一个HTTP处理函数，它接收两个参数：

        //environ：一个包含所有HTTP请求信息的dict对象；

        //start_response：一个发送HTTP响应的函数。

在application()函数中，调用：

start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])

就发送了HTTP响应的Header，注意Header只能发送一次，也就是只能调用一次start_response()函数。
start_response()函数接收两个参数，一个是HTTP响应码，一个是一组list表示的HTTP Header，每
个Header用一个包含两个str的tuple表示。

通常情况下，都应该把Content-Type头发送给浏览器。其他很多常用的HTTP Header也应该发送。

然后，函数的返回值b'<h1>Hello, web!</h1>'将作为HTTP响应的Body发送给浏览器。

有了WSGI，我们关心的就是如何从environ这个dict对象拿到HTTP请求信息，然后构造HTML，
通过start_response()发送Header，最后返回Body。

注意：

只要有请求，就会触发RunServer函数，

environ封装了客户端发来的所有数据，

start_response封装要返回给用户的数据，比如：响应头，状态等

现在我们访问localhost:8000，显示出来的都是hello，web，一般的网站的url都会有什么/data,/index等，用来显示不同的页面内容，那我们应该怎么做呢？

我们设置断点，进入调试模式，在运行浏览器可以看到：

environ中有很多的参数，我们找到一个叫做PATH_INFO的参数，那个就是显示我们url后面有什么。

这样我们就能够通过url进行判断，然后进入相应的页面：

from wsgiref.simple_server import make_server

def handle_index():
    return [bytes('<h1>Hello, Index!</h1>', encoding='utf-8'), ]
def hanle_date():
    return [bytes('<h1>Hello, Date!</h1>', encoding='utf-8'), ]

def RunServer(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    currnet_url = environ['PATH_INFO'];
    if currnet_url =='/index':
        return handle_index()
    elif currnet_url =='/date':
        return hanle_date()
    else:
        return [bytes('<h1>404,error!</h1>', encoding='utf-8'), ]

if __name__ == '__main__':
    httpd = make_server('', 8000, RunServer)
    print("Serving HTTP on port 8000...")
    httpd.serve_forever()

通过这个我们完成了一些基本的操作。

那如果说url很多，我们不可能一个一个去判断吧，那我们应该怎么做呢？python中几乎所以的web框架都是把所有的url放在一个列表中: 然后一类的url可以通过正则表达式进行匹配

URL_DICT = {
    "/index":handle_index,
    "/date":handle_date,
}
def RunServer(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    currnet_url = environ['PATH_INFO'];
    func = None
    if currnet_url in URL_DICT:
        func = URL_DICT[currnet_url]
    if func:
        return func()
    else:
        return [bytes('<h1>404,error!</h1>', encoding='utf-8'), ]

我们看上面的代码，如果我们把return里的html放在一个html文件中，并放在View文件夹中；把handle_index等处理业务逻辑的函数写在一个py文件中并放在Controller文件夹中。从数据库读取的方法放在Model文件夹中。

我们需要html的时候就打开html文件f=open("html文件",mode="rb")然后read读取就可以了。

我们需要用函数的时候就直接from Controller import 文件名，然后用文件名.函数名就可以了。

我们在html中想要用一些特殊的符号，数据从数据库中获取替换，也只要引入model文件家中的方法，读出数据之后用replace函数替换符号和函数就可以了。

MVC:

　　Model数据库　　　　View模板文件　　　　Controller业务处理

MTV:（Django是基于MTV的框架）

　　Model数据库　　　　Template模板文件　　　　View业务处理

二、Django

2.1、安装Django

安装：pip install django;

安装完之后就多了一个可执行文件

2.2、创建django程序

方式一：通过命令行进入你要创建的目录下，然后输入命令 ：django-admin.exe startproject mydjango

　　方式二：通过pycharm直接创建Django程序

　　

2.2.1、工程目录

├── mysite
   └── mysite #这个才是工程的包名。
     ├── __init__.py  #表明mysite是一个包。
     ├── settings.py  #Django的配置文件，包括工程的app配置、数据库配置、语言配置等。
     ├── urls.py　　　#Django的调度者，根据不同的url映射到不同的视图。
     └── wsgi.py     #WSGI是web server gateway interface，这个文件是使project符合这种协议的入口点（entry-point 指令变换点）
   ├── manage.py #与Django进行交互的命令行工具，比如后面根据model生成数据库表结构、供开发使用的server等都是使用该工具，在manage.py的同级目录使用python manage.py 可以看到可以使用的命令列表

2.3运行Django程序

方式一：进入程序目录下通过命令行运行

python manage.py runserver (127.0.0.1:8001)，默认端口号为8000

方式二：在pycharm中运行

要注意要运行你的项目名称，而不是manage.py或者是其他的文件

如果要改运行的url和端口名：直接在host和port中设置就可以了

2.4、创建app

一个project可以又多个app，一个app可以同时属于多个project。通过以下命令创建一个app（在project目录下）

创建app:  python manage.py startapp cmdb

2.4.1、app目录

.
├── manage.py
├── django_learn
│   ├── __init__.py
│   ├── settings.py
│   ├── urls.py
│   └── wsgi.py
└── cmdb # app的根目录
    ├── admin.py  #Django自带了一个管理界面，这个文件可以注册model在界面中管理
    ├── apps.py   #配置当前app
    ├── __init__.py  #表明polls也是一个包
    ├── migrations   #用来初始化数据库，在执行python manage.py makemigrations 的时候会自动生成一个文件在这里
    │   └── __init__.py  #表明migrations也是一个包
    ├── models.py    #写指定的类，通过命令可以创建数据库结构
    ├── tests.py     #写测试代码
    └── views.py     #业务代码 Django映射urls.py里面的url的时候，在views.py里面查找对应的处理方法

三、练习--提交数据并展示（数据库）

需求：

1.首先在django_learn文件夹下面创建templates文件夹用于存放html文件。

如果在执行程序的时候，报找不到template的错误，那么是settings里面定义的路径的问题。

2.在配置文件urls.py中指定路由关系：

3.在cmdb这个app的view下定义用户的处理逻辑：

这里django中有render模块直接封装了文件的打开读取关闭的过程。传入的index.html的路径名是由django_learn下面的setting中的templates决定的（位置见1中ps）：

4.导入静态文件

　　在mysite下面建立文件夹statics

　　在templates下的html文件里面添加引用

<script src="/static/jquery-1.12.4.js"></script> 

　　在settings.py里面定义静态文件的路径

STATIC_URL = '/static/' #作用：如果下面的tatics名字变了，仍然可以用static来进行静态文件的路径拼接，
                        # 此时<script src="/statics/jquery-1.12.4.js"></script> = <script src="/static/jquery-1.12.4.js"></script>
                        #目的是防止路径变化导致前端人员引入静态文件的路径都得改，所以前端人员统一用/static进行拼接就行了
STATICFILES_DIRS = (
    os.path.join(BASE_DIR,'statics'),
)

　　注意这里静态文件的URL要与src引入的路径相匹配，然后通过http://127.0.0.1:8000/statics/jquery-1.12.4.js访问JQuery成功。

5.我们现在没有做数据处理，我们点击提交：出现了CSRF的错误

如果我们不想要这个错误的话可以把settings中的代码注释了：

再次输入127.0.0.1:8080/userInfo 就可以访问啦！！

6.上面表单的提交在页面刷新以后就没有了，因为内容是存放在缓存中的，现在，我们需要将数据存放在数据库当中，改写之前的代码。

　　在models.py中创建userInfo的类：

class userinfo(models.Model):
    username=models.CharField(max_length=64)
    sex = models.CharField(max_length=64)
    email= models.CharField(max_length=64)

　　在settings.py中注册cmdb，并且查看DATABASES的设置：

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'cmdb',  #必须先注册，否则下面会报错
]

　　执行命令创建数据库，表

D:\Python\mysite>python manage.py makemigrations
Migrations for 'cmdb':
  cmdb\migrations\0001_initial.py:
    - Create model UserInfo

D:\Python\mysite>python manage.py migrate
Operations to perform:
  Apply all migrations: admin, auth, cmdb, 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 cmdb.0001_initial... OK
  Applying sessions.0001_initial... OK

　　在用户逻辑views.py中需要引入models操作数据库

from cmdb import models
def userInfo(request):
    if request.method=="POST":
        u=request.POST.get("username",None)
        s=request.POST.get("sex",None)
        e=request.POST.get("email",None)
        # ---------表中插入数据方式一
        # info={"username":u,"sex":e,"email":e}
        # models.UserInfor.objects.create(**info)

        # ---------表中插入数据方式二
        models.userinfo.objects.create(
            username=u,
            sex=s,
            email=e
                    )
    userlist=models.userinfo.objects.all()
    # for i in userlist:
    #     print(i.username,i.sex,i.email)
    return render(request,"index.html",{"userlist":userlist})

　　在显示页面上index.html显示数据库中提取的数据：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="/userInfo" method="post">
    <p>姓名<input type="text" name="username"></p>
    <p>性别<input type="text" name="sex"></p>
    <p>邮箱<input type="text" name="email"></p>
    <p><input type="submit" value="submit"></p>
</form>

<h1>数据展示</h1>
<table border=1px>
        <tr>
        <td>姓名</td>
        <td>性别</td>
        <td>年龄</td>
    </tr>
    <tr>
        {% for i in userlist %}
        <td>{{i.username}}</td>
        <td>{{ i.sex }}</td>
        <td>{{ i.email }}</td>

    </tr>
        {% endfor %}
</table>
</body>
</html>

　#返回数据：HttpResponse("str")       return render(request,"html文件路径","html中要替换的变量":USER_LIST)            return redirect("/只能填URL路径")

7.模板渲染

　模板语言：

--{{变量名}}
　　　　def func(request):
　　　　　　return render(request,'index.html',{'current_user':"alex"})
　　　　index.html中
　　　　<html>
　　　　........
　　　　　　<body>
　　　　　　　　<div>{{current_user}}</div>#这样用alex替换了current_user
　　　　　　</body>
　　　　</html>
　　--For循环
        userlist=[]
        def userInfo(request):
            if request.method=="POST":
                username=request.POST.get("username",None)
                sex=request.POST.get("sex",None)
                email=request.POST.get("email",None)
                user={"username":username,"sex":sex,"email":email}
                userlist.append(user)
            return render(request,"index.html",{"userlist":userlist})
　　　　index.html中
　　　　<html>
　　　　........
　　　　　　<body>
            <table border=1px>
                <tr>
                    <td>姓名</td>
                    <td>性别</td>
                    <td>邮箱</td>
                </tr>
                <tr>
                    {% for i in userlist %}
                    <td>{{i.username}}</td>
                    <td>{{ i.sex }}</td>
                    <td>{{ i.email }}</td>
                </tr>
                    {% endfor %}
            </table>
　　　　　　</body>
　　　　</html>
　　--索引
　　　　def func(request):
　　　　　　return render(request,'index.html',{
　　　　　　　　　　　　　　　'current_user':"alex",
　　　　　　　　　　　　　　　'user_list':['xiaoming','liangliang']
　　　　　　　　　　　　　　　'user_dict':{'k1':'v1','k2':'v2'}})
　　　　index.html中
　　　　<html>
　　　　........
　　　　　　<body>
　　　　　　　　<a>{user_list.0/1}</a>

　　　　　　</body>
　　　　</html>
　　--条件
　　　　{%if age %}
　　　　　　<a>有年龄</a>
　　　　{% else %}
　　　　　　<a>无年龄</a>
　　　　{% endif %}
　　--循环字典
　　　　{%for k,row in dict.items%}#同时获得key和value
　　　　　　<li>{{k}}-{{row}}</li>
　　　　{%endfor%}
　　　　{%for row in dict.keys%}#获得字典中的key
　　　　　　<li>{{row}}</li>
　　　　{%endfor%}
　　　　{%for row in dict.values%}#获得字典中的value
　　　　　　<li>{{row}}</li>
　　　　{%endfor%}