本文大部分内容来自刘江博客-Django2.1新手图文入门教程，所有代码全部经过本人手打，一些要注意的地方也已经标明。

开始学习使用python进行web开发，做一个简单的记录。

一、web开发、web框架、html、css，js、Django、MCV/MTV简单介绍

  1. 首先，什么是Web开发？

那得先知道什么是web，web包括了客户端、服务器以及各种通讯协议。web简单的工作原理：客户端通过url向服务器发出请求资源的信息，服务器收到该信息后通过查询数据库找到该资源，并把该资源的副本打包成html形式发送给客户端。

Web开发指的是开发基于B/S架构，通过前后端的配合，将后台服务器的数据在浏览器上展现给前台用户的应用。比如将电子购物网站的商品数据在浏览器上展示给客户，在基于浏览器的学校系统管理平台上管理学生的数据，监控机房服务器的状态并将结果以图形化的形式展现出来等等。

2. 什么又是web框架呢？

Web框架： 别人已经设定好的一个Web网站模板，你学习它的规则，然后“填空”或“修改”成你自己需要的样子。

一般Web框架的架构是这样的：

其他基于python的web框架，如Tornado、Flask、Webpy都是在这个范围内进行增删裁剪的，如Tornado用的是自己的异步非阻塞通信协议，flask则只提供了最精简和基本的框架，Django直接使用WSFI通信协议，并实现了大部分web应用相关的功能。

3. Django简介

Django 是一个开放源代码的 Web 应用框架，由 Python 写成。Django本身基于MVC架构，即模型（Model）+视图（View）和模板（Template）设计模式，因此天然具有MVC的出色基因：开发快捷、部署方便、可重用性高、维护成本低等优点。

4. MVC与MTV模型

MVC 模式（Model–view–controller）是软件工程中的一种软件架构模式，把软件系统分为三个基本部分：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。

通俗解释：一种代码和文件的组织和管理形式！其实就是把代码分散到不同的文件中，把不同类型的文件又放到不同目录下的一种做法，然后取了个高大上的名字。当然，它带来的好处有很多，比如前后端分离，松耦合等等，在使用中你慢慢体会就会逐渐明白它。

MVC 以一种插件式的、松耦合的方式连接在一起。

  • 模型（M）- 编写程序应有的功能，负责业务对象与数据库的映射(ORM)。一般放在models.py文件中
  • 视图（V）- 图形界面，负责与用户的交互(页面)。也就是HTML、CSS、JS等前端的东西
  • 控制器（C）- 负责转发请求，对请求进行处理。定义业务逻辑相关，就是主要代码
简易图
用户操作流程图

MTV:Django 的 MTV 模式本质上和 MVC 是一样的，也是为了各组件间保持松耦合关系，只是定义上有些许不同，Django 的 MTV 分别是指：

  • M 表示模型（Model）：编写程序应有的功能，负责业务对象与数据库的映射(ORM)。
  • T 表示模板 (Template)：负责如何把页面(html)展示给用户。
  • V 表示视图（View）：负责业务逻辑，并在适当时候调用 Model和 Template。

除了以上三层之外，还需要一个 URL 分发器，它的作用是将一个个 URL 的页面请求分发给不同的 View 处理，View 再调用相应的 Model 和 Template，MTV 的响应模式如下所示：

简易图
用户操作流程图

解析：

用户通过浏览器向我们的服务器发起一个请求(request)，这个请求会去访问视图函数：

  • a.如果不涉及到数据调用，那么这个时候视图函数直接返回一个模板也就是一个网页给用户。
  • b.如果涉及到数据调用，那么视图函数调用模型，模型去数据库查找数据，然后逐级返回。

视图函数把返回的数据填充到模板中空格中，最后返回网页给用户。

刘江博客中对MTV的介绍：目录分开，就必须有机制将他们在内里进行耦合。在Django中，典型的业务流程如下图所示：

5. html、css、js

html是一种文本标记语言。通俗点说，他是告诉浏览器数据应该以什么样的格式显示，以段落格式还是以标题形式，以图片形式还是以音频形式等等； 是静态网页，该文档本身只有页面结构，可以显示页面内容。

css是一种样式语言。css和html关联起来，我们就能看到一个符合人类正常审美的页面了。他就是为了让页面看起来不那么丑； 层叠样式表，通过设置对应的样式属性可以修改html文档内各元素的显示、位置等样式。

有了表示内容和结构的html,规定样式的css，他们组合起来只能得到一个静态的页面，没什么交互效果。例如当我们浏览淘宝网时，我们把鼠标指针放在衣服那一栏上，就会显示一个方框，方框里包含各种各样的信息。这就是js的作用。他可以实现用户和网页以及网页和服务器之间的数据交互。 Javascript，动态脚本语言，广泛应用于web应用的功能开发以及丰富页面体验，可以动态控制页面内容，如修改页面文字、图片、各种效果等。

一个通俗的例子：HTML就像人的身体，CSS就像人的衣服，Javascript就像人的思想和行为。

6. 还有一些名词

WSGI:Web服务器网关接口（Python Web Server Gateway Interface，缩写为WSGI）是为python语言定义的web服务器和web应用程序或框架之间的一种简单而通用的接口。

二、Django项目实例

  1. 程序安装

刘江博客中是用win+r，调出cmd，运行pip3 install django来安装的，但是我遇到了一些难以解决的问题，加上之前我一直使用anaconda，所以我就以管理员身份(不然会报错：没有权限)运行anaconda prompt，输入:conda install django，然后就安装成功了，也不需要设置环境变量，anaconda还是好用啊！

确认自己安装成功的方法。

2. 创建Django项目（下面所有操作都是在pycharm中进行滴）

文件->新项目-->Django

Django将自动生成下面的目录结构

与项目同名的mysite目录是项目核心文件。templates目录是HTML文件存放处（pycharm的安利），也就是MTV中的T。manage.py是Django项目管理文件。

3. 创建APP

每个Django项目中可以包含多个APP，相当于一个大型项目中的分系统、子模块、功能部件等等，相互之间比较独立，但也可以有联系。所有的APP共享项目资源。

在pycharm下方的Terminal终端中输入命令：

这样就创建了一个叫做loginAPP了，Django将自动生成login文件夹以及一系列文件：

4. 编写路由

路由是浏览器输入url，在Django服务器响应url的转发中心。路由都写在urls文件里，它将浏览器输入的url映射到相应的业务处理逻辑也就是视图。简单的urls编写方法如下图：

了解一下Django中的path（）函数：

Django path() 可以接收四个参数，分别是两个必选参数：route、view 和两个可选参数：kwargs、name。

语法格式：

  • route: 字符串，表示 URL 规则，与之匹配的 URL 会执行对应的第二个参数 view。
  • view: 用于执行与正则表达式匹配的 URL 请求。
  • kwargs: 视图使用的字典类型的参数。
  • name: 用来反向获取 URL。

官方文档解释如下：

5. 编写视图函数

路由转发用户请求到视图函数。视图函数处理用户请求，也就是编写业务处理逻辑，一般都在views.py文件里。我们下面写一个简单的视图函数：

通过这两个步骤，我们将index这个url指向了views中的index（）视图函数，它接收用户请求，并返回一个“Hello World！"字符串。

6. 运行web服务

现在我们就可以将web服务运行起来了。

运行之后，点击如图链接，自动跳转到浏览器程序界面。

修改url，添加“/index/”，就ok了。

可以看到，Hello World！字符串，至此，一个最简单的Django编写的Web服务就启动成功啦！

7. 返回HTML文件

我们实际访问网页时想要的肯定不只是一个字符串，通过我们是将HTML文件返回给用户。

下面，我们在templates目录中新建一个index.html文件：

代码如下：

此时，如果按alt+F2，在浏览器中查看，效果是这样的

再修改一下views文件：

为了让Django知道我们的html文件在哪里，需要修改settings文件中的相应内容。但默认情况下，它正好适用，无需修改。

接下来，我们刷新浏览器或者重启Web服务器，看到带有样式的"Hello World!"。

注：这里有个小技巧，在多次频繁重启服务时，由于端口未释放的原因，容易启动不了服务，修改一下端口就OK了。

8. 适用静态文件

我们已经可以将HTML文件返还给用户了，但是这还不够，前端三大块HTML、CSS、JavaScript，还有各种插件，它们齐全才是一个完整的页面。在Django中，一般将这些静态文件放在static目录中。

接下来，在mysite中新建一个static目录，我们的css、js和各种插件都可以放在这个目录里面。我们在static目录下再新建一个js目录，然后拷贝了一个jquery-3.2.1.min.js进来。（这好像是jquery的库，jquery是开源的JavaScript框架~，我在网上找到了这个资源，然后复制了进来）

为了让Django知道这个static目录的存在，并且能够找到这个目录，需要对settings进行配置：

现在，我们就可以在index.html中引入js文件了：

这个黑白块我不知道它是个什么作用。

现在刷新浏览器，查看结果，还不会任何变化，因为仅仅只是引入了一个jquery而已。

9. 接收用户发送的数据

前面，我们将一个要素齐全的HTML文件返还给了用户浏览器。但这还不够，因为Web服务器和用户之间没有动态交互。

下面我们来设计一个表单，让用户输入用户名和密码，提交给index这个url，服务器将会接收到这些数据。

先修改index.html文件，删除原先的内容，写入下面的内容：

刷新浏览器，界面如下图所示：

这时候，我们先不要往输入框输入信息，要先修改login目录下views.py文件内容为：

刷新浏览器，随便输入些内容提交，结果出现了下面的403界面：

这是因为Django有一个跨站请求保护机制，需要我们在index.html文件中加入一行

{% csrf_token %}。

再次刷新浏览器，输入信息 ，这次就可以成功提交了，然后我们可以在pycharm的terminal看到输出语句打印出来的数据了。

一定注意是终端，终端，终端！终端处查看，我在运行结果处观察了半天，还想着哪里写错了，检查了好几遍，突然灵光一现，点了一下终端，发现用户信息原来是在这里输出了。

10. 返回动态页面

now，我们接受到了用户的数据，但返回给用户的依然是个静态页面，通常我们会根据用户的数据，进行处理后再返回给用户。

先修改views.py文件内容：

再修改index.html文件：

notice:Django采用自己的模板语言，根据提供的数据，替换掉HTML中的相应部分，详细语法入门后再深入学习。

then,刷新浏览器，多输入几次。

we can see，我们获得了用户实时输入的数据，并将它实时展示在了用户页面上，这是个不错的交互过程。在pycharm中，我们也可以看到每次输入的数据。

11. 使用数据库

流程走到这里，django的MTV框架基本已经浮出水面了，只剩下最后的数据库部分了。

上面我们虽然和用户交互得很好，但并没有保存任何数据，页面一旦关闭，或服务器重启，一切都将回到原始状态。

使用数据库的需求是毫无疑问的，Django通过自带的ORM框架操作数据库，并且原生支持轻量级的sqlite3数据库。下面我们来看一看：

使用数据库前，我们需要注册app：

不注册它，数据库就不知道该给哪个app创建表。

然后我们在settings中，配置数据库相关的参数，如果使用sqlite3，则不需要做任何修改。

再编辑models.py文件，即MTV中的M。

我们创建了两个字段，分别保存用户名和密码。

接下来要在pycharm的Terminal中通过命令来创建数据库的表了，有两条命令，分别是：

这会在login目录中的migrations目录中生成一个0001_initial.py迁移记录文件。

再输入命令：

这样，我们就在数据库中将所有app的数据表都创建好了，可以看到项目根目录下出现了一个db.sqlite3文件：

现在，我们来修改views.py中的业务逻辑

之前代码都舍不得删，先注释了。

刷新浏览器，之后和用户交互的数据都能够保存在数据库中，任何时候都可以从数据库中读取数据，展示到页面上，不会因为服务器中途关闭，丢失之前的数据了。

至此，一个要素齐全，主题框架展示清晰的Django项目就完成了。

三、Django实用总结

Django作为Python必学Web框架，它的功能强大，内容全面，但同时也意味着限制颇多，灵活性低，可修改性差，这就是鱼和熊掌不可兼得了。我们学习Django，其实就是在学习一个软件，首先要理解它的基本原理，把握它的整体框架，牢记一些基本规则，剩下的就是不断深入细节，然后熟能生巧、经验多少的问题了，不存在多高深的不可掌握的技术。