Django簡介以及模型定義概述
自分層結構的 Web 設計理念普及以來,選擇適合的開發(fā)框架無疑是項目成功的關鍵。在動態(tài)語言領域,Python、Ruby、Groovy 等語言在 Web 開發(fā)中的應用日益廣泛。剛剛度過兩周年生日的 Python 語言 Web 框架 Django,以其新穎簡潔的開發(fā)模式和巨大的發(fā)展?jié)摿?,逐漸贏得大量開發(fā)者的青睞。本文通過完整的代碼示例,詳細敘述 Django框架應用于 Web 開發(fā)的整個流程,并幫助開發(fā)者了解 Django 框架所帶來的高效與便捷。
前言
傳統(tǒng) Web 開發(fā)方式常常需要編寫繁瑣乏味的重復性代碼,不僅頁面表現與邏輯實現的代碼混雜在一起,而且代碼編寫效率不高。對于開發(fā)者來說,選擇一個功能強大并且操作簡潔的開發(fā)框架來輔助完成繁雜的編碼工作,將會對開發(fā)效率的提升起到很大幫助。幸運的是,這樣的開發(fā)框架并不少見,需要做的僅是從中選出恰恰為開發(fā)者量身打造的那款Web框架。
自從基于 MVC 分層結構的 Web 設計理念普及以來,選擇適合的開發(fā)框架無疑是項目成功的關鍵性因素。無論是 Struts、Spring 或是其他 Web 框架的出現,目的都是為幫助開發(fā)者把所有的編碼工作打理的井井有條、賞心悅目。在動態(tài)語言領域,Python、Ruby、Groovy 等語言在 Web 開發(fā)中也逐漸發(fā)展壯大,掀起一浪接一浪的開發(fā)熱潮。面對 Ruby on Rails 漸漸深入人心的宣傳攻勢和火熱勢頭,更為成熟且不乏優(yōu)秀程序員的Python 社區(qū)也紛紛推出欲與之抗衡的Web開發(fā)框架。在對 Python 旗下的開發(fā)框架經過一番取舍比較之后,筆者選擇了 Python 框架 Django 作為 Web 開發(fā)框架的***,究其緣由,就是看中了 Django 新穎簡潔的開發(fā)模式和巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/P>
在下面的章節(jié)里,將通過一個完整的 Django 框架 Web 開發(fā)示例,詳細講解開發(fā)過程中 MVC 各層次代碼編寫過程中所需的各種要素與資源,通過實例體驗 Django 為 Web開發(fā)者帶來的高效與便捷。
細說Django
Django 是應用于 Web 開發(fā)的高級動態(tài)語言框架,最初起源于美國芝加哥的 Python 用戶組,具有新聞從業(yè)背景的 Adrian Holovaty 是 Django 框架的主要開發(fā)者。在 Adrian 的帶領下,Django 小組致力于為 Web 開發(fā)者貢獻一款高效***的Python 開發(fā)框架,并且在 BSD 開放源代碼協(xié)議許可下授權給開發(fā)者自由使用。
Django 擁有完善的模板機制、對象關系映射機制以及用于動態(tài)創(chuàng)建后臺管理界面的功能,利用 Django,可以快速設計和開發(fā)具有 MVC 層次的 Web 應用。為了打消開發(fā)者選用 Django 框架時的疑慮,首先分析一下 Django 引人注目的特性。在實體映射方面,Django 的對象相關映射機制幫助開發(fā)者在 Python 類中靈活定義數據模型,并且Django 具有功能豐富的動態(tài)數據庫訪問 API,可以大幅度簡化書寫 SQL 語句的繁雜工作。同時 Django 支持包括 Postgresql,MySql,Sqlite,Oracle 在內的多種后臺數據庫。Django 的 URL 分發(fā)設計的十分簡潔美觀,不會在鏈接中產生一大串雜亂且難以理解的字符。使用 Django 可擴展的內置模板,可以將模型層、控制層與頁面模板完全獨立開來進行編碼。Django 還具有自己的 Cache 系統(tǒng),如果需要,也可以根據開發(fā)者的要求嵌套其他的 Cache 框架。
起程前的準備
即使是對 Python 語言還不太熟悉,Django 開發(fā)的起步過程對于新手來說也并不復雜,通過使用 Django 框架完成下面的 Web 應用開發(fā),可以在過程的每個步驟之中體會到 Django 框架賦予開發(fā)者的敏捷與自由。
在開始之前,首先要配置好Python和Django的開發(fā)環(huán)境,下面的示例將在Windows操作系統(tǒng)下進行,與Linux/Unix操作系統(tǒng)環(huán)境下的開發(fā)過程相比,僅在環(huán)境變量配置等方面略有不同。目前Python的***版本是2.5.1,在官方站點Python.org下載安裝包后搭建好Python的編譯運行環(huán)境,接下來還需要把Python的安裝路徑添加在系統(tǒng)環(huán)境變量path里面,以便在命令行下使用Python進行編譯及運行。
Django目前的***發(fā)行版本是0.96版,其壓縮包可以在官方站點djangoproject.com下載。解壓后進入Django目錄,在命令行里執(zhí)行python setup.py install,這樣Django就會作為第三方模塊被安裝在Python的site-packages目錄中,然后把Django中bin目錄的路徑添加到環(huán)境變量path里面,這樣在命令行里就可以方便的使用Django提供的各種指令。
開始Django的旅程
在下面的步驟里,將會利用Django框架實現一個完整小巧的Web應用程序。應用實例將創(chuàng)建實現一個新聞公告牌,用戶可以從后臺添加新聞分類和條目,然后在前端頁面中顯示新聞的統(tǒng)計信息。在應用的實現過程中,將會逐步介紹Django的開發(fā)方式及其帶來的快捷體驗。
為幫助開發(fā)者實現不同的功能,Django為我們提供了眾多的開發(fā)指令,大部分繁瑣的操作都被Django集成在簡潔的命令行提示符中實現?,F在打開命令提示符,進入到想要創(chuàng)建應用的目錄后鍵入django-admin.py startproject news命令,調用Django的控制臺命令新建一個名為news的工程,與此同時Django還在新創(chuàng)建的news文件夾下生成以下四個分工不同的文件。
__init__.py
文件__init__.py可以向Python編譯器表明當前文件夾下的內容是Python工程模塊。
2.manage.py
manage.py是Python腳本文件,與Django的命令行工具django-admin.py配合,可以對建立的工程進行管理配置。
settings.py
這是Django工程的配置文件,與工程相關的工程模塊和數據庫全局配置信息都在settings.py中設置。
urls.py
文件urls.py負責配置URL的地址映射以及管理URL的地址格式。
當新的工程建立好之后,假如迫不及待就想知道新建工程的模樣,Django已經為你準備好一款輕量級的Web服務器以便在開發(fā)過程中隨時測試使用。開發(fā)者只需在命令提示符下進入工程目錄,鍵入命令manage.py runserver,就可以啟動Web服務器來測試新建立的工程,如果啟動沒有錯誤,將可以看到下面這樣的提示信息:“Development server is running at http://127.0.0.1:8000/” 表示當前工程已經可以通過本機的8000端口訪問。通過瀏覽器打開上述地址,Django項目初始頁面將會出現在讀者面前。
在命令行里使用Ctrl+Break或Ctrl+C的組合鍵可以停止runserver命令啟動的Web服務器。當然,Django自帶的Web服務器一般只是在開發(fā)測試的過程中使用,當Django工程真正發(fā)布時,可以通過加載mod_python.so模塊把Django應用部署在Apache上,以方便Web訪問的管理和配置。
Django的模型定義
在工程建立好之后,接下來就可以編寫Django的應用模塊。鍵入命令python manage.py startapp article,命令會在當前工程下生成一個名為article的模塊,目錄下除了標識Python模塊的__init__.py文件,還有額外的兩個文件models.py和views.py。
在傳統(tǒng)的Web的開發(fā)中,很大的一部分工作量被消耗在數據庫中創(chuàng)建需要的數據表和設置表字段上,而Django為此提供了輕量級的解決方案。借助Django內部的對象關系映射機制,可以用Python語言實現對數據庫表中的實體進行操作,實體模型的描述需要在文件models.py中配置。
在當前的工程中,需要有兩個Models模型,分別對應List表和Item表,用來存儲新聞的分類和新聞的條目,每個Item項都會有一個外鍵來標記文章的歸屬分類。下面打開Django創(chuàng)建的models.py文件,按照文件注釋中提示的模塊添加位置,編寫如下的代碼:
清單 1. models.py文件模型定義
- class List(models.Model):
- title = models.CharField(maxlength=250, unique=True)
- def __str__(self):
- return self.title
- class Meta:
- ordering = ['title']
- class Admin:
- pass
上面這段Python代碼定義了存儲新聞分類的List數據表,上述模型中的定義會被Django轉換成與數據庫直接交互的結構化查詢語言來建立數據表,即創(chuàng)建一個名為List的表格,表格內的兩個字段分別是Django自動生成的整型主鍵id和***寬度為250個字符的VARCHAR類型字段title,并且在title字段上定義了唯一性約束,來保證新聞分類不會有完全相同的名稱。
在List類文件里還定義了函數__str__(),作用是返回self字符串表示的title字段。而在類Meta中,設置了List表格按照title字母順序的排序方式。在類Admin的設置中,允許Django針對當前的Models模型自動生成Django超級用戶的后臺管理入口,關鍵詞pass設定Django將按照默認方式生成后臺管理界面。這一部分在稍后的章節(jié)可以看到,由此也可以體會到Django帶來的獨特魅力。下面再來添加新聞條目Item對應的Models模型,代碼如下面所示:
清單 2. 添加新聞條目Models模型
- import datetime
- class Item(models.Model):
- title = models.CharField(maxlength=250)
- created_date = models.DateTimeField(default=datetime.datetime.now)
- completed = models.BooleanField(default=False)
- article_list = models.ForeignKey(List)
- def __str__(self):
- return self.title
- class Meta:
- ordering = ['-created_date', 'title']
- class Admin:
- pass
Item數據表對應的Models代碼稍微復雜一些,但并不晦澀。代碼里首先引入datetime類型,用于定義表示文章創(chuàng)建日期的created_date字段,并且通過Python的標準函數datetime.datetime.now返回系統(tǒng)當前日期來設置字段的默認值。在記錄排序的ordering設置中,符號“-”表示按照日期的倒序進行排列,如果文章創(chuàng)建日期相同,則再按照title的字母序正序排列。
到此為止,應用中模型部分需要定義的兩個數據表都已經創(chuàng)建完畢。
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