第一篇：Django簡介

一、純手寫一個簡易版的web框架

為了便于理解Django及web服務內部的原理，我們可以自己動手寫一個簡易版的web框架，便于理解思路。

Django框架為后端框架，為了連接前端與數據庫。

1、軟件開發架構

cs架構   客戶端   服務端
bs架構   瀏覽器   服務端
# 本質bs也是cs

2、HTTP協議

• HTTP協議是應用層協議，屬于網絡協議

網絡協議
HTTP協議				數據傳輸是明文
HTTPS協議				數據傳輸是密文
websocket協議		     數據傳輸是密文

• 四大特性

1.基于請求響應
2.基于TCP、IP作用于應用層之上的協議
3.無狀態
4.短/無鏈接

• 數據格式

請求首行
請求頭
\r\n	
請求體

• 相應狀態碼

1XX
2XX			200
3XX			
4XX			403 404
5XX			500

3、簡易的socket服務端

如何實現網址后綴名不同，而返回不同的內容？

我們先建一個簡單的服務端，代碼如下

# 你可已經web框架比作為服務端
import socketserver = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  # 不寫默認是TCP鏈接
server.bind(('127.0.0.1', 8080))
server.listen(5)while True:conn, addr = server.accept()data = conn.recv(1024)  # 接收到客戶端發來的數據print(data)  # 我們這里先打印以下數據conn.close()

我們使用瀏覽器進行訪問，訪問地址為127.0.0.1:8080，為本地環回測試。

我們使用三次url進行測試，第一次為 127.0.0.1：8080； 第二次為127.0.0.1：8080/index； 第三次為127.0.0.1/login；便可以在服務端得到以下數據

通過觀察數據，我們發現使用 utf-8進行解碼之后，數據是已字符串的形式進行顯示的，所以我們可以操作字符串，來拿到我們想要的鏈接的后綴，代碼如下

# 你可已經web框架比作為服務端
import socketserver = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  # 不寫默認是TCP鏈接
server.bind(('127.0.0.1', 8080))
server.listen(5)while True:conn, addr = server.accept()data = conn.recv(1024)  # 接收到客戶端發來的數據# print(data)  # 我們這里先打印以下數據data = data.decode('utf-8')conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n')  # 根據http協議，此為請求頭，請求體，和\r\ncurrent_path = data.split(' ')[1]  # 我們可以操作字符串，拿到后綴# 對后綴進行簡單的判斷if current_path == '/index':conn.send('data from index'.encode('utf-8'))elif current_path == '/login':conn.send('data from login'.encode('utf-8'))else:conn.send(b'hello world')  # 只有英文和數字，可以方便轉為bytesconn.close()

于是我們可以看到，如果訪問 127.0.0.1/index，我們可以看到

如果訪問 127.0.0.1/login，我們可以看到

如果訪問 127.0.0.1，我們可以看到

同時我們可以在服務端直接發送html界面，來實現以下效果，代碼修改如下：

if current_path == '/index':# 打開html文件with open('02 html界面.html', mode='rb') as f:conn.send(f.read())

到了這里，我們雖然可以實現簡單的交互，但是我們發現，該代碼還是有很多不足之處。

1.代碼重復(服務端代碼所有人都要重復寫)
2.手動處理http格式的數據，并且只能拿到url后綴,而且其他數據獲取繁瑣(數據格式一樣處理的代碼其實也大致一樣 重復寫)
3、不能實現并發【同一服務端只能由一個客戶端進行訪問】

4、wsgiref模塊

wsgiref模塊對socket server部分做了一定的優化，減少了造輪子，同時變得更加精簡，我們利用wsgiref模塊來替換我們自己寫的web框架的socket server部分。

"""
wsgiref模塊1.請求來的時候解析http格式的數據 封裝成大字典2.響應走的時候給數據打包成符合http格式 再返回給瀏覽器
"""

我們使用 127.0.0.1/index 進行訪問，雖然在print(env)這里會報錯，但是我們會發現

from wsgiref.simple_server import make_serverdef run(env, response):  # 監聽到客戶端，make_server會給run傳遞兩個參數""":param env: 請求相關的所有數據:param response: 響應相關的所有數據:return: 返回給瀏覽器的數據"""print(env)  # passif __name__ == '__main__':server = make_server('127.0.0.1', 8080, run)"""會實時監聽127.0.0.1:8080地址 只要有客戶端來了都會交給run函數處理(加括號觸發run函數的運行)flask啟動源碼make_server('127.0.0.1',8080,obj)__call__"""server.serve_forever()  # 啟動服務端

所以，env為一個大字典，里面包含了各種各樣的信息

我們接著對wsgiref的后續代碼進行補充，可以實現和上面自己的web服務一樣的服務，同時，比自己寫的精簡不少。

后續補充代碼如下

from wsgiref.simple_server import make_serverdef run(env, response):  # 監聽到客戶端，make_server會給run傳遞兩個參數""":param env: 請求相關的所有數據:param response: 響應相關的所有數據:return: 返回給瀏覽器的數據"""print(env)  # 大字典  wsgiref模塊幫你處理好http格式的數據 封裝成了字典讓你更加方便的操作response('200 OK', [])  # 響應首行 響應頭current_path = env.get('PATH_INFO')if current_path == '/index':return [b'data from index']elif current_path == '/login':return [b'data from login']return [b'404 error']if __name__ == '__main__':server = make_server('127.0.0.1', 8080, run)"""會實時監聽127.0.0.1:8080地址 只要有客戶端來了都會交給run函數處理(加括號觸發run函數的運行)flask啟動源碼make_server('127.0.0.1',8080,obj)__call__"""server.serve_forever()  # 啟動服務端

但是，到了這里，又會出現新的問題，如果你的后綴頁面太多，難道要一直使用elif進行添加嗎？【參考函數字典】

代碼如下：

from wsgiref.simple_server import make_serverdef index(env):  # 這里傳env是為了讓函數內部更好的處理數據return 'data from index'def login(env):return 'data from login'def error(env):return 'data not found'# url與函數的對應關系
urls = [('/index', index),('/login', login)
]def run(env, response):  # 監聽到客戶端，make_server會給run傳遞兩個參數""":param env: 請求相關的所有數據:param response: 響應相關的所有數據:return: 返回給瀏覽器的數據"""print(env)  # 大字典  wsgiref模塊幫你處理好http格式的數據 封裝成了字典讓你更加方便的操作response('200 OK', [])  # 響應首行 響應頭current_path = env.get('PATH_INFO')# 定義一個變量 存儲匹配到的函數名func = Nonefor url in urls:if current_path == url[0]:# 將url對應的函數名賦值給funcfunc = url[1]break  # 匹配到一個之后 應該立刻結束for循環，減少無用匹配# 判斷func是否有值if func:res = func(env)else:res = error(env)# 統一將返回的函數返回的轉碼成二進制，并返回給瀏覽器return [res.encode('utf-8')]if __name__ == '__main__':server = make_server('127.0.0.1', 8080, run)"""會實時監聽127.0.0.1:8080地址 只要有客戶端來了都會交給run函數處理(加括號觸發run函數的運行)flask啟動源碼make_server('127.0.0.1',8080,obj)__call__"""server.serve_forever()  # 啟動服務端

好了，已經到了這里，你以為結束了嗎？還遠遠沒有，我們發現代碼全部寫在了一個文件中，看起來很冗余，不方便進行拓展。【參考軟件開發目錄規范】

我們將代碼分文件進行存儲。分為三個py文件和一個文件夾（用來存放html文件）。

• start.py

from wsgiref.simple_server import make_server
from urls import urls
from views import *def run(env, response):  # 監聽到客戶端，make_server會給run傳遞兩個參數""":param env: 請求相關的所有數據:param response: 響應相關的所有數據:return: 返回給瀏覽器的數據"""print(env)  # 大字典  wsgiref模塊幫你處理好http格式的數據 封裝成了字典讓你更加方便的操作response('200 OK', [])  # 響應首行 響應頭current_path = env.get('PATH_INFO')# 定義一個變量 存儲匹配到的函數名func = Nonefor url in urls:if current_path == url[0]:# 將url對應的函數名賦值給funcfunc = url[1]break  # 匹配到一個之后 應該立刻結束for循環，減少無用匹配# 判斷func是否有值if func:res = func(env)else:res = error(env)# 統一將返回的函數返回的轉碼成二進制，并返回給瀏覽器return [res.encode('utf-8')]if __name__ == '__main__':server = make_server('127.0.0.1', 8080, run)"""會實時監聽127.0.0.1:8080地址 只要有客戶端來了都會交給run函數處理(加括號觸發run函數的運行)flask啟動源碼make_server('127.0.0.1',8080,obj)__call__"""server.serve_forever()  # 啟動服務端

• urls.py

  存放路由與視圖函數對應關系

from views import *# url與函數的對應關系
urls = [('/index', index),('/login', login)
]

• views.py

  用來存放視圖函數(后端業務邏輯)，也就是放訪問到特定的后綴時訪問該函數。

def index(env):  # 這里傳env是為了讓函數內部更好的處理數據return 'data from index'def login(env):return 'data from login'def error(env):return 'data not found'

• temlates文件夾

  用來存放html頁面文件

總結：

如此一來，按照功能的不同拆分之后，后續添加功能只需要在urls.py書寫對應關系然后去views.py書寫業務邏輯即可。

5、動靜態網頁

• 靜態網頁

  簡單來說，就是頁面上的數據是直接寫死的，不會改變。

• 動態網頁

  網頁上的數據是實時獲取的。

  eg:1.后端獲取當前時間展示到html頁面上2.數據是從數據庫中獲取的數據展示到html頁面上

6、后端獲取當前時間展示到html頁面上

此時，我們直接從 views.py 和 urls.py 文件中添加即可。效果如下。

代碼如下：

"""urls.py中"""
urls = [('/index', index),('/login', login),('/get_time', get_time)
]"""views.py"""
def get_time(env):import datetimecurrent_time = datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %X')# 如何將后端獲取到的數據"傳遞"給html文件？with open('templates/01 myhtml.html', mode='rt', encoding='utf-8') as f:# 在后端將html頁面處理好之后再返回給前端data = f.read().replace('message', current_time)return data  # data就是一堆字符串"""01 myhtml.html"""
<div><h1>這是從后端傳來的數據</h1><h1>message</h1>
</div>

7、字典數據傳給html文件

將一個字典傳遞給html文件 并且可以在文件上方便快捷的操作字典數據，訪問效果如下

這里我們需要導入一個jinja2模塊，來進行操作，代碼如下

"""templates/02 get_dict.html"""
<h1>我是一個頁面</h1>
{{ user }}  
{{ user.get('username')}}  # 類似python取字典
{{ user.age }}  # 類似js取字典
{{ user['hobby'] }}  # 類似python取字典"""urls.py"""
urls = [('/index', index),('/login', login),('/get_time', get_time),('/get_dict', get_dict)  # 添加路由對象關系
]"""views.py"""
def get_dict(env):from jinja2 import Template# 創建一個字典user_dic = {'username': 'yangyi','age': 18,'hobby': 'study'}with open('templates/02 get_dict.html', mode='rt', encoding='utf-8') as f:data = f.read()tmp = Template(data)  # 給get_dict.html傳遞了一個值 頁面上通過變量名user就能夠拿到user_dictres = tmp.render(user=user_dic)# 返回給瀏覽器數據return res

8、數據從數據庫中獲取的展示到html頁面上

我們先使用navicat快速創建一個數據庫，數據庫效果如下。

瀏覽器展示效果如下：

具體代碼如下：

"""get_data.html"""
<div class="container">  # 使用bootstrap進行渲染<div class="row"><div class="col-md-8 col-md-offset-2"><h1 class="text-center">用戶數據</h1><table class="table table-hover table-striped"><thead><tr><th>ID</th><th>username</th><th>password</th><th>hobby</th></tr></thead><tbody>
<!--                    [{},{},{},{},{}]-->  # jinja2模塊可以實現數據for循環{% for user_dict in user_list %}<tr><td>{{ user_dict.id}}</td><td>{{ user_dict.username}}</td><td>{{ user_dict.password}}</td><td>{{ user_dict.hobby}}</td></tr>{% endfor%}</tbody></table></div></div>
</div>"""usls.py"""
urls = [('/index', index),('/login', login),('/get_time', get_time),('/get_dict', get_dict),('/get_data', get_data)
]"""views.py"""
def get_data(env):# 導入pymysql模塊，用來操作數據庫import pymysql# 去數據庫中獲取數據 傳遞給html頁面 借助于模版語法 發送給瀏覽器from jinja2 import Templateconn = pymysql.connect(host='127.0.0.1',port=3306,user='root',password='123',db='day59',charset='utf8',autocommit=True)cursor = conn.cursor(cursor=pymysql.cursors.DictCursor)# 寫sql語句sql = 'select * from user_info'# 受影響的行數affect_rows = cursor.execute(sql)data_list = cursor.fetchall()  # [{},{},{}]# 將獲取到的數據傳遞給html文件with open('templates/03 get_data.html', mode='rt', encoding='utf-8') as f:data = f.read()tmp = Template(data)res = tmp.render(user_list=data_list)return res

9、jinja2模塊之模塊語法

pip3 install jinja2
"""模版語法是在后端起作用的"""# 模版語法(非常貼近python語法)
{{ user }}
{{ user.get('username')}}
{{ user.age }}
{{ user['hobby'] }}# 實現for循環
{% for user_dict in user_list %}
<tr><td>{{ user_dict.id}}</td><td>{{ user_dict.username}}</td><td>{{ user_dict.password}}</td><td>{{ user_dict.hobby}}</td>
</tr>
{% endfor%}

10、自定義模塊總結

簡易版本web框架流程圖如下

二、Django框架介紹

1、python三大主流web框架

• Django

  特點:大而全 自帶的功能特別特別特別的多 類似于航空母艦
  不足之處:有時候過于笨重
  

• flask

  特點:小而精  自帶的功能特別特別特別的少 類似于游騎兵第三方的模塊特別特別特別的多，如果將flask第三方的模塊加起來完全可以蓋過django并且也越來越像django
  不足之處:比較依賴于第三方的開發者
  

• tornado

  特點:異步非阻塞 支持高并發
  

• 總結：

  """web模塊分為三部分"""A:socket部分B:路由與視圖函數對應關系(路由匹配)C:模版語法"""django"""A用的是別人的		wsgiref模塊B用的是自己的C用的是自己的(沒有jinja2好用 但是也很方便)"""flask"""A用的是別人的		werkzeug(內部還是wsgiref模塊)B自己寫的C用的別人的(jinja2)"""tornado"""A，B，C都是自己寫的
  

2、Django安裝

• 正常啟動要求

# 如何讓你的計算機能夠正常的啟動django項目
1.計算機的名稱不能有中文
2.一個pycharm窗口只開一個項目
3.項目里面所有的文件也盡量不要出現中文
4.python解釋器盡量使用3.4~3.6之間的版本(如果你的項目報錯,你點擊最后一個報錯信息,去源碼中把逗號刪掉)

• 版本

# django版本問題1.X 2.X 3.X(直接忽略)    這里使用django 1.11.11版本

• 安裝

# django安裝pip3 install django==1.11.11# 或者使用pycharm進行安裝

3、django基本操作

• 命令行執行

# 1.創建django項目
"""先切換到要創建的文件路徑，然后進行創建"""django-admin startproject mysite  # 創建一個名為mysite的django項目mysite文件夾manage.pymysite文件夾__init__.pysettings.pyurls.pywsgi.py

# 2.啟動django項目
"""一定要先切換到項目目錄下	cd /mysite
"""
python3 manage.py runserver  # 啟動django服務器
# http://127.0.0.1:8000/  

# 3.創建應用
"""
Next, start your first app by running python manage.py startapp [app_label].
"""python3 manage.py startapp app01
應用名應該做到見名知意

• pycharm操作

# 1 new project 選擇左側第二個django即可# 2 啟動1.還是用命令行啟動2.點擊綠色小箭頭即可# 3 創建應用1.pycharm提供的終端直接輸入完整命令2.pycharm tools run manage.py task提示# 4 修改端口號以及創建server【可選】edit confi....

剛創建的django項目都出錯【我裂開了】，仔細觀察，我們發現是路徑拼接方式不對，稍作修改即可。

創建app01，文件夾中文件如下。

4、應用

django是一款專門用來開發app的web框架。一個app就是一個獨立的功能模塊.

"""
django框架就類似于是一所大學(空殼子)
app就類似于大學里面各個學院(具體功能的app)比如開發淘寶訂單相關用戶相關投訴相關創建不同的app對應不同的功能選課系統學生功能老師功能
"""

重點：創建的應用一定要去配置文件中注冊

將settings.py中的參數進行修改，方式如下

INSTALLED_APPS = ['django.contrib.admin','django.contrib.auth','django.contrib.contenttypes','django.contrib.sessions','django.contrib.messages','django.contrib.staticfiles','app01.apps.App01Config',  # 全寫'app01',			 # 簡寫
]# ps:你在用pycharm創建項目的時候 pycharm可以幫你創建一個app并且自動注冊

主要文件介紹

-mysite項目文件夾--mysite文件夾---settings.py		配置文件---urls.py			路由與視圖函數對應關系(路由層)---wsgi.py			wsgiref模塊(不考慮)--manage.py				django的入口文件--db.sqlite3			django自帶的sqlite3數據庫(小型數據庫 功能不是很多還有bug)--app01文件夾---admin.py			django后臺管理---apps.py			注冊使用---migrations文件夾		數據庫遷移記錄---models.py		數據庫相關的 模型類(orm)---tests.py			測試文件---views.py			視圖函數(視圖層)

命令行與pycharm的區別

命令行創建不會自動有templates文件夾 需要你自己手動創建而pycharm會自動幫你創建并且還會自動在配置文件中配置對應的路徑。

# pycharm創建
TEMPLATES = [{'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates','DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')]
]# 命令行創建
TEMPLATES = [{'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates','DIRS': [],
]"""
也就意味著你在用命令創建django項目的時候不單單需要創建templates文件夾還需要去配置文件中配置路徑
'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')]
"""

django小白必會三板斧

• HttpResponse

  返回字符串類型的數據

  from django.shortcuts import render, HttpResponse, redirect# Create your views here.def index(request):return HttpResponse('曾經滄海難為水，除卻巫山不是云。')
  

• render

  返回html文件的

  def get_html(request):# 自動去tempaltes文件夾下幫你查找文件return render(request, 'myhtml.html')  
  

如何實現向html文件中如何傳參？

第一種：

# 第一種  
"""show_arg.html"""
<div>{{ data }}</div>
<div>{{ date }}</div>"""views.py"""
def show_arg(request):user_dict = {'name': 'yangyi','age': 18,'gender': 'male'}# 第一種傳值方式:更加的精確 節省資源(需要將數據賦值給一個接受的變量中，如 data date)return render(request, 'show_arg.html', {'data': user_dict, 'date': 123})

效果如下所示

第二種：

# 第二種
"""show_arg.html"""
<div>{{ user_dict }}</div>"""views.py"""
def show_arg(request):user_dict = {'name': 'yangyi','age': 18,'gender': 'male'}# 第二種傳值方式:當你要傳的數據特別多的時候"""locals會將所在的名稱空間中所有的名字全部傳遞給html頁面"""return render(request, 'show_arg.html', locals())

• redirect

  重定向

  # 1、重定向去其它地址
  def new_addr(request):return redirect('https://www.youku.com')# 2、重定向去自定義地址
  def new_addr(request):return redirect('/home/')def home(request):  # 被重定向的函數也得注冊return HttpResponse('from home')
  

5、總結

"""我們在使用django框架的時候的步驟"""
1、使用pycharm創建一個django項目
2、將配置文件中templates的注冊路徑進行修改
3、創建應用
4、注冊應用
5、書寫views.py文件
6、配置urls.py文件【注意：要導入views模塊】  # from app01 import views