歡迎學習django課程

MVC

• 大部分開發語言中都有MVC框架
• MVC框架的核心思想是：解耦
• 降低各功能模組之間的耦合性，方便變更，更容易重構程式碼，最大程度上實現程式碼的重用
• m表示model，主要用於對資料庫層的封裝
• v表示view，用於向用戶展示結果
• c表示controller，是核心，用於處理請求、獲取資料、返回結果

MVT

• Django是一款python的web開發框架
• 與MVC有所不同，屬於MVT框架
• m表示model，負責與資料庫互動
• v表示view，是核心，負責接收請求、獲取資料、返回結果
• t表示template，負責呈現內容到瀏覽器

簡介

• 通過簡單示例，使用django完成基本流程的開發，學習django的主要的知識點，在後續課程中會逐個知識點進行深入講解
• 以“圖書-英雄”管理為示例

主要知識點介紹

• 環境搭建
• 定義模型
• 使用後臺管理
• 編寫檢視
• 定義模板

建立虛擬環境

• 建立：mkvirtualenv [虛擬環境名稱]
• 刪除：rmvirtualenv [虛擬環境名稱]
• 進入：workon [虛擬環境名稱]
• 退出：deactivate
• 所有的虛擬環境，都位於/home/.virtualenvs目錄下
• 進入虛擬環境前的提示：
• 

• 進入虛擬環境後的提示：

• 檢視當前的所有虛擬環境：workon [兩次tab鍵]
• 檢視虛擬環境中已經安裝的包

pip list
pip freeze

安裝django

• 建議安裝1.8.2版本，這是一個穩定性高、使用廣、文件多的版本

pip install django==1.8.2

• 檢視版本：進入python shell，執行如下程式碼

import django
django.get_version()

• 說明：使用pip install django命令進行安裝時，會自動刪除舊版本，再安裝新版本

建立專案

• 命令django-admin startproject test1
• 進入test1目錄，目錄結構如下圖：
• 

目錄說明

• manage.py：一個命令列工具，可以使你用多種方式對Django專案進行互動
• 內層的目錄：專案的真正的Python包
• _init _.py：一個空檔案，它告訴Python這個目錄應該被看做一個Python包
• settings.py：專案的配置
• urls.py：專案的URL宣告
• wsgi.py：專案與WSGI相容的Web伺服器入口

設計介紹

• 本示例完成“圖書-英雄”資訊的維護，需要儲存兩種資料：圖書、英雄
• 圖書表結構設計：
  • 表名：BookInfo
  • 圖書名稱：btitle
  • 圖書釋出時間：bpub_date
• 英雄表結構設計：
  • 表名：HeroInfo
  • 英雄姓名：hname
  • 英雄性別：hgender
  • 英雄簡介：hcontent
  • 所屬圖書：hbook
• 圖書-英雄的關係為一對多

資料庫配置

• 在settings.py檔案中，通過DATABASES項進行資料庫設定
• django支援的資料庫包括：sqlite、mysql等主流資料庫
• Django預設使用SQLite資料庫

建立應用

在一個專案中可以建立一到多個應用，每個應用進行一種業務處理 建立應用的命令：

python manage.py startapp booktest

• 應用的目錄結構如下圖
• 

定義模型類

• 有一個數據表，就有一個模型類與之對應
• 開啟models.py檔案，定義模型類
• 引入包from django.db import models
• 模型類繼承自models.Model類
• 說明：不需要定義主鍵列，在生成時會自動新增，並且值為自動增長
• 當輸出物件時，會呼叫物件的str方法

from django.db import models

class BookInfo(models.Model):
    btitle = models.CharField(max_length=20)
    bpub_date = models.DateTimeField()
    def _ _str_ _(self):
        return "%d" % self.pk

class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=20)
    hgender = models.BooleanField()
    hcontent = models.CharField(max_length=100)
    hBook = models.ForeignKey('BookInfo')
    def _ _str_ _(self):
        return "%d" % self.pk

生成資料表

• 啟用模型：編輯settings.py檔案，將booktest應用加入到installed_apps中

 

• 生成遷移檔案：根據模型類生成sql語句

python manage.py makemigrations

• 遷移檔案被生成到應用的migrations目錄

 

• 執行遷移：執行sql語句生成資料表

python manage.py migrate

測試資料操作

• 進入python shell，進行簡單的模型API練習

python manage.py shell

• 進入shell後提示如下：

 

• 引入需要的包：

from booktest.models import BookInfo,HeroInfo
from django.utils import timezone
from datetime import *

• 查詢所有圖書資訊：

BookInfo.objects.all()

• 新建圖書資訊：

b = BookInfo()
b.btitle="射鵰英雄傳"
b.bpub_date=datetime(year=1990,month=1,day=10)
b.save()

• 查詢圖書資訊：

b=BookInfo.objects.get(pk=1)

• 輸出圖書資訊：

b
b.id
b.btitle

• 修改圖書資訊：

b.btitle=u"天龍八部"
b.save()

• 刪除圖書資訊：

b.delete()

關聯物件的操作

• 對於HeroInfo可以按照上面的操作方式進行
• 新增，注意新增關聯物件

h=HeroInfo()
h.htitle=u'郭靖'
h.hgender=True
h.hcontent=u'降龍十八掌'
h.hBook=b
h.save()

• 獲得關聯集合：返回當前book物件的所有hero

b.heroinfo_set.all()

• 有一個HeroInfo存在，必須要有一個BookInfo物件，提供了建立關聯的資料：

h=b.heroinfo_set.create(htitle=u'黃蓉',hgender=False,hcontent=u'打狗棍法')
h

伺服器

• 執行如下命令可以開啟伺服器

python manage.py runserver ip:port

• 可以不寫ip，預設埠為8000
• 這是一個純python編寫的輕量級web伺服器，僅在開發階段使用
• 伺服器成功啟動後，提示如下資訊

 

• 預設埠是8000，可以修改埠

python manage.py runserver 8080

• 開啟瀏覽器，輸入網址“127.0.0.1:8000”可以開啟預設頁面
• 如果修改檔案不需要重啟伺服器，如果增刪檔案需要重啟伺服器
• 通過ctrl+c停止伺服器

管理操作

• 站點分為“內容釋出”和“公共訪問”兩部分
• “內容釋出”的部分負責新增、修改、刪除內容，開發這些重複的功能是一件單調乏味、缺乏創造力的工作。為此，Django會根據定義的模型類完全自動地生成管理模組

使用django的管理

• 建立一個管理員使用者

python manage.py createsuperuser，按提示輸入使用者名稱、郵箱、密碼

• 啟動伺服器，通過“127.0.0.1:8000/admin”訪問，輸入上面建立的使用者名稱、密碼完成登入
• 進入管理站點，預設可以對groups、users進行管理

管理介面本地化

• 編輯settings.py檔案，設定編碼、時區

LANGUAGE_CODE = 'zh-Hans'
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'

向admin註冊booktest的模型

• 開啟booktest/admin.py檔案，註冊模型

from django.contrib import admin
from models import BookInfo
admin.site.register(BookInfo)

• 重新整理管理頁面，可以對BookInfo的資料進行增刪改查操作
• 問題：如果在str方法中返回中文，在修改和新增時會報ascii的錯誤
• 解決：在str()方法中，將字串末尾新增“.encode('utf-8')”

自定義管理頁面

• Django提供了admin.ModelAdmin類
• 通過定義ModelAdmin的子類，來定義模型在Admin介面的顯示方式

class QuestionAdmin(admin.ModelAdmin):
    ...
admin.site.register(Question, QuestionAdmin)

列表頁屬性

• list_display：顯示欄位，可以點選列頭進行排序

list_display = ['pk', 'btitle', 'bpub_date']

• list_filter：過濾欄位，過濾框會出現在右側

list_filter = ['btitle']

• search_fields：搜尋欄位，搜尋框會出現在上側

search_fields = ['btitle']

• list_per_page：分頁，分頁框會出現在下側

list_per_page = 10

新增、修改頁屬性

• fields：屬性的先後順序

fields = ['bpub_date', 'btitle']

• fieldsets：屬性分組

fieldsets = [
    ('basic',{'fields': ['btitle']}),
    ('more', {'fields': ['bpub_date']}),
]

關聯物件

• 對於HeroInfo模型類，有兩種註冊方式

  • 方式一：與BookInfo模型類相同
  • 方式二：關聯註冊

• 按照BookInfor的註冊方式完成HeroInfo的註冊

• 接下來實現關聯註冊

from django.contrib import admin
from models import BookInfo,HeroInfo

class HeroInfoInline(admin.StackedInline):
    model = HeroInfo
    extra = 2

class BookInfoAdmin(admin.ModelAdmin):
    inlines = [HeroInfoInline]

admin.site.register(BookInfo, BookInfoAdmin)

• 可以將內嵌的方式改為表格

class HeroInfoInline(admin.TabularInline)

布林值的顯示

• 釋出性別的顯示不是一個直觀的結果，可以使用方法進行封裝

def gender(self):
    if self.hgender:
        return '男'
    else:
        return '女'
gender.short_description = '性別'

• 在admin註冊中使用gender代替hgender

class HeroInfoAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ['id', 'hname', 'gender', 'hcontent']

檢視

• 在django中，檢視對WEB請求進行迴應
• 檢視接收reqeust物件作為第一個引數，包含了請求的資訊
• 檢視就是一個Python函式，被定義在views.py中

#coding:utf-8
from django.http import HttpResponse

def index(request):
    return HttpResponse("index")
def detail(request,id):
    return HttpResponse("detail %s" % id)

• 定義完成檢視後，需要配置urlconf，否則無法處理請求

URLconf

• 在Django中，定義URLconf包括正則表示式、檢視兩部分
• Django使用正則表示式匹配請求的URL，一旦匹配成功，則呼叫應用的檢視
• 注意：只匹配路徑部分，即除去域名、引數後的字串
• 在test1/urls.py插入booktest，使主urlconf連線到booktest.urls模組

url(r'^', include('booktest.urls')),

• 在booktest中的urls.py中新增urlconf

from django.conf.urls import url
from . import views
urlpatterns = [
    url(r'^$', views.index),
    url(r'^([0-9]+)/$', views.detail),
]

模板

• 模板是html頁面，可以根據檢視中傳遞的資料填充值
• 建立模板的目錄如下圖：

 

• 修改settings.py檔案，設定TEMPLATES的DIRS值

'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')],

• 在模板中訪問檢視傳遞的資料

{{輸出值，可以是變數，也可以是物件.屬性}}
{%執行程式碼段%}

定義index.html模板

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <title>首頁</title>
</head>
<body>
<h1>圖書列表</h1>
<ul>
{%for book in booklist%}
<li>
  <a href="{{book.id}}">
    {{book.btitle}}
  </a>
</li>
{%endfor%}
</ul>
</body>
</html>

定義detail.html模板

• 在模板中訪問物件成員時，都以屬性的方式訪問，即方法也不能加括號

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <title>詳細頁</title>
</head>
<body>
<h1>{{book.btitle}}</h1>
<ul>
  {%for hero in book.heroinfo_set.all%}
  <li>{{hero.hname}}---{{hero.hcontent}}</li>
  {%endfor%}
</ul>
</body>
</html>

使用模板

• 編輯views.py檔案，在方法中呼叫模板

from django.http import HttpResponse
from django.template import RequestContext, loader
from models import BookInfo

def index(request):
    booklist = BookInfo.objects.all()
    template = loader.get_template('booktest/index.html')
    context = RequestContext(request, {'booklist': booklist})
    return HttpResponse(template.render(context))


def detail(reqeust, id):
    book = BookInfo.objects.get(pk=id)
    template = loader.get_template('booktest/detail.html')
    context = RequestContext(reqeust, {'book': book})
    return HttpResponse(template.render(context))

去除模板的硬編碼

• 在index.html模板中，超連結是硬編碼的，此時的請求地址為“127.0.0.1/1/”

<a href="{{book.id}}">

• 看如下情況：將urlconf中詳細頁改為如下，連結就找不到了

url(r'^book/([0-9]+)/$', views.detail),

• 此時的請求地址應該為“127.0.0.1/book/1/”
• 問題總結：如果在模板中地址硬編碼，將來urlconf修改後，地址將失效
• 解決：使用命名的url設定超連結
• 修改test1/urls.py檔案，在include中設定namespace

url(r'^admin/', include(admin.site.urls, namespace='booktest')),

• 修改booktest/urls.py檔案，設定name

url(r'^book/([0-9]+)/$', views.detail, name="detail"),

• 修改index.html模板中的連結

<a href="{%url 'booktest:detail' book.id%}">

Render簡寫

• Django提供了函式Render()簡化檢視呼叫模板、構造上下文

from django.shortcuts import render
from models import BookInfo

def index(reqeust):
    booklist = BookInfo.objects.all()
    return render(reqeust, 'booktest/index.html', {'booklist': booklist})


def detail(reqeust, id):
    book = BookInfo.objects.get(pk=id)
    return render(reqeust, 'booktest/detail.html', {'book': book})

總結

1. 安裝配置django執行的環境
2. 編寫模型，使用簡單API與資料庫互動
3. 使用django的後臺管理中維護資料
4. 通過檢視接收請求，通過模型獲取資料，展示出來
5. 呼叫模板完成展示

作業

• 設計一對多關係的兩個模型類
• 使用django後臺管理
• 通過檢視、urlconf、模板完成資料的展示
• 控制在2個小時之內完成

ORM簡介

• MVC框架中包括一個重要的部分，就是ORM，它實現了資料模型與資料庫的解耦，即資料模型的設計不需要依賴於特定的資料庫，通過簡單的配置就可以輕鬆更換資料庫
• ORM是“物件-關係-對映”的簡稱，主要任務是：
  • 根據物件的型別生成表結構
  • 將物件、列表的操作，轉換為sql語句
  • 將sql查詢到的結果轉換為物件、列表
• 這極大的減輕了開發人員的工作量，不需要面對因資料庫變更而導致的無效勞動
• Django中的模型包含儲存資料的欄位和約束，對應著資料庫中唯一的表

 

使用MySql資料庫

• 在虛擬環境中安裝mysql包

pip install mysql-python

• 在mysql中建立資料庫

create databases test2 charset=utf8

• 開啟settings.py檔案，修改DATABASES項

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'test2',
        'USER': '使用者名稱',
        'PASSWORD': '密碼',
        'HOST': '資料庫伺服器ip，本地可以使用localhost',
        'PORT': '埠，預設為3306',
    }
}

開發流程

1. 在models.py中定義模型類，要求繼承自models.Model
2. 把應用加入settings.py檔案的installed_app項
3. 生成遷移檔案
4. 執行遷移生成表
5. 使用模型類進行crud操作

使用資料庫生成模型類

python manage.py inspectdb > booktest/models.py

定義模型

• 在模型中定義屬性，會生成表中的欄位
• django根據屬性的型別確定以下資訊：
  • 當前選擇的資料庫支援欄位的型別
  • 渲染管理表單時使用的預設html控制元件
  • 在管理站點最低限度的驗證
• django會為表增加自動增長的主鍵列，每個模型只能有一個主鍵列，如果使用選項設定某屬性為主鍵列後，則django不會再生成預設的主鍵列
• 屬性命名限制
  • 不能是python的保留關鍵字
  • 由於django的查詢方式，不允許使用連續的下劃線

定義屬性

• 定義屬性時，需要欄位型別
• 欄位型別被定義在django.db.models.fields目錄下，為了方便使用，被匯入到django.db.models中
• 使用方式
  1. 匯入from django.db import models
  2. 通過models.Field建立欄位型別的物件，賦值給屬性
• 對於重要資料都做邏輯刪除，不做物理刪除，實現方法是定義isDelete屬性，型別為BooleanField，預設值為False

欄位型別

• AutoField：一個根據實際ID自動增長的IntegerField，通常不指定
  • 如果不指定，一個主鍵欄位將自動新增到模型中
• BooleanField：true/false 欄位，此欄位的預設表單控制是CheckboxInput
• NullBooleanField：支援null、true、false三種值
• CharField(max_length=字元長度)：字串，預設的表單樣式是 TextInput
• TextField：大文字欄位，一般超過4000使用，預設的表單控制元件是Textarea
• IntegerField：整數
• DecimalField(max_digits=None, decimal_places=None)：使用python的Decimal例項表示的十進位制浮點數
  • DecimalField.max_digits：位數總數
  • DecimalField.decimal_places：小數點後的數字位數
• FloatField：用Python的float例項來表示的浮點數
• DateField[auto_now=False, auto_now_add=False])：使用Python的datetime.date例項表示的日期
  • 引數DateField.auto_now：每次儲存物件時，自動設定該欄位為當前時間，用於"最後一次修改"的時間戳，它總是使用當前日期，預設為false
  • 引數DateField.auto_now_add：當物件第一次被建立時自動設定當前時間，用於建立的時間戳，它總是使用當前日期，預設為false
  • 該欄位預設對應的表單控制元件是一個TextInput. 在管理員站點添加了一個JavaScript寫的日曆控制元件，和一個“Today"的快捷按鈕，包含了一個額外的invalid_date錯誤訊息鍵
  • auto_now_add, auto_now, and default 這些設定是相互排斥的，他們之間的任何組合將會發生錯誤的結果
• TimeField：使用Python的datetime.time例項表示的時間，引數同DateField
• DateTimeField：使用Python的datetime.datetime例項表示的日期和時間，引數同DateField
• FileField：一個上傳檔案的欄位
• ImageField：繼承了FileField的所有屬性和方法，但對上傳的物件進行校驗，確保它是個有效的image

欄位選項

• 通過欄位選項，可以實現對欄位的約束
• 在欄位物件時通過關鍵字引數指定
• null：如果為True，Django 將空值以NULL 儲存到資料庫中，預設值是 False
• blank：如果為True，則該欄位允許為空白，預設值是 False
• 對比：null是資料庫範疇的概念，blank是表單驗證證範疇的
• db_column：欄位的名稱，如果未指定，則使用屬性的名稱
• db_index：若值為 True, 則在表中會為此欄位建立索引
• default：預設值
• primary_key：若為 True, 則該欄位會成為模型的主鍵欄位
• unique：如果為 True, 這個欄位在表中必須有唯一值

關係

• 關係的型別包括
  • ForeignKey：一對多，將欄位定義在多的端中
  • ManyToManyField：多對多，將欄位定義在兩端中
  • OneToOneField：一對一，將欄位定義在任意一端中
• 可以維護遞迴的關聯關係，使用'self'指定，詳見“自關聯”
• 用一訪問多：物件.模型類小寫_set

bookinfo.heroinfo_set

• 用一訪問一：物件.模型類小寫

heroinfo.bookinfo

• 訪問id：物件.屬性_id

heroinfo.book_id

元選項

• 在模型類中定義類Meta，用於設定元資訊
• 元資訊db_table：定義資料表名稱，推薦使用小寫字母，資料表的預設名稱

<app_name>_<model_name>

• ordering：物件的預設排序欄位，獲取物件的列表時使用，接收屬性構成的列表

class BookInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        ordering = ['id']

• 字串前加-表示倒序，不加-表示正序

class BookInfo(models.Model):
    ...
    class Meta():
        ordering = ['-id']

• 排序會增加資料庫的開銷

示例演示

• 建立test2專案，並建立booktest應用，使用mysql資料庫
• 定義圖書模型

class BookInfo(models.Model):
    btitle = models.CharField(max_length=20)
    bpub_date = models.DateTimeField()
    bread = models.IntegerField(default=0)
    bcommet = models.IntegerField(default=0)
    isDelete = models.BooleanField(default=False)

• 英雄模型

class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=20)
    hgender = models.BooleanField(default=True)
    isDelete = models.BooleanField(default=False)
    hcontent = models.CharField(max_length=100)
    hbook = models.ForeignKey('BookInfo')

• 定義index、detail檢視
• index.html、detail.html模板
• 配置url，能夠完成圖書及英雄的展示

測試資料

• 模型BookInfo的測試資料

insert into booktest_bookinfo(btitle,bpub_date,bread,bcommet,isDelete) values
('射鵰英雄傳','1980-5-1',12,34,0),
('天龍八部','1986-7-24',36,40,0),
('笑傲江湖','1995-12-24',20,80,0),
('雪山飛狐','1987-11-11',58,24,0)

• 模型HeroInfo的測試資料

insert into booktest_heroinfo(hname,hgender,hbook_id,hcontent,isDelete) values
('郭靖',1,1,'降龍十八掌',0),
('黃蓉',0,1,'打狗棍法',0),
('黃藥師',1,1,'彈指神通',0),
('歐陽鋒',1,1,'蛤蟆功',0),
('梅超風',0,1,'九陰白骨爪',0),
('喬峰',1,2,'降龍十八掌',0),
('段譽',1,2,'六脈神劍',0),
('虛竹',1,2,'天山六陽掌',0),
('王語嫣',0,2,'神仙姐姐',0),
('令狐沖',1,3,'獨孤九劍',0),
('任盈盈',0,3,'彈琴',0),
('嶽不群',1,3,'華山劍法',0),
('東方不敗',0,3,'葵花寶典',0),
('胡斐',1,4,'胡家刀法',0),
('苗若蘭',0,4,'黃衣',0),
('程靈素',0,4,'醫術',0),
('袁紫衣',0,4,'六合拳',0)

類的屬性

• objects：是Manager型別的物件，用於與資料庫進行互動
• 當定義模型類時沒有指定管理器，則Django會為模型類提供一個名為objects的管理器
• 支援明確指定模型類的管理器

class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = models.Manager()

• 當為模型類指定管理器後，django不再為模型類生成名為objects的預設管理器

管理器Manager

• 管理器是Django的模型進行資料庫的查詢操作的介面，Django應用的每個模型都擁有至少一個管理器
• 自定義管理器類主要用於兩種情況
• 情況一：向管理器類中新增額外的方法：見下面“建立物件”中的方式二
• 情況二：修改管理器返回的原始查詢集：重寫get_queryset()方法

class BookInfoManager(models.Manager):
    def get_queryset(self):
        return super(BookInfoManager, self).get_queryset().filter(isDelete=False)
class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = BookInfoManager()

建立物件

• 當建立物件時，django不會對資料庫進行讀寫操作
• 呼叫save()方法才與資料庫互動，將物件儲存到資料庫中
• 使用關鍵字引數構造模型物件很麻煩，推薦使用下面的兩種之式
• 說明： _init _方法已經在基類models.Model中使用，在自定義模型中無法使用，
• 方式一：在模型類中增加一個類方法

class BookInfo(models.Model):
    ...
    @classmethod
    def create(cls, title, pub_date):
        book = cls(btitle=title, bpub_date=pub_date)
        book.bread=0
        book.bcommet=0
        book.isDelete = False
        return book
引入時間包：from datetime import *
呼叫：book=BookInfo.create("hello",datetime(1980,10,11));
儲存：book.save()

• 方式二：在自定義管理器中新增一個方法
• 在管理器的方法中，可以通過self.model來得到它所屬的模型類

class BookInfoManager(models.Manager):
    def create_book(self, title, pub_date):
        book = self.model()
        book.btitle = title
        book.bpub_date = pub_date
        book.bread=0
        book.bcommet=0
        book.isDelete = False
        return book

class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = BookInfoManager()
呼叫：book=BookInfo.books.create_book("abc",datetime(1980,1,1))
儲存：book.save()

• 在方式二中，可以呼叫self.create()建立並儲存物件，不需要再手動save()

class BookInfoManager(models.Manager):
    def create_book(self, title, pub_date):
        book = self.create(btitle = title,bpub_date = pub_date,bread=0,bcommet=0,isDelete = False)
        return book

class BookInfo(models.Model):
    ...
    books = BookInfoManager()
呼叫：book=Book.books.create_book("abc",datetime(1980,1,1))
檢視：book.pk

例項的屬性

• DoesNotExist：在進行單個查詢時，模型的物件不存在時會引發此異常，結合try/except使用

例項的方法

• str (self)：重寫object方法，此方法在將物件轉換成字串時會被呼叫
• save()：將模型物件儲存到資料表中
• delete()：將模型物件從資料表中刪除

簡介

• 查詢集表示從資料庫中獲取的物件集合
• 查詢集可以含有零個、一個或多個過濾器
• 過濾器基於所給的引數限制查詢的結果
• 從Sql的角度，查詢集和select語句等價，過濾器像where和limit子句
• 接下來主要討論如下知識點
  • 查詢集
  • 欄位查詢：比較運算子，F物件，Q物件

查詢集

• 在管理器上呼叫過濾器方法會返回查詢集
• 查詢集經過過濾器篩選後返回新的查詢集，因此可以寫成鏈式過濾
• 惰性執行：建立查詢集不會帶來任何資料庫的訪問，直到呼叫資料時，才會訪問資料庫
• 何時對查詢集求值：迭代，序列化，與if合用
• 返回查詢集的方法，稱為過濾器
  • all()
  • filter()
  • exclude()
  • order_by()
  • values()：一個物件構成一個字典，然後構成一個列表返回
• 寫法：

filter(鍵1=值1,鍵2=值2)
等價於
filter(鍵1=值1).filter(鍵2=值2)

• 返回單個值的方法
  • get()：返回單個滿足條件的物件
    • 如果未找到會引發"模型類.DoesNotExist"異常
    • 如果多條被返回，會引發"模型類.MultipleObjectsReturned"異常
  • count()：返回當前查詢的總條數
  • first()：返回第一個物件
  • last()：返回最後一個物件
  • exists()：判斷查詢集中是否有資料，如果有則返回True

限制查詢集

• 查詢集返回列表，可以使用下標的方式進行限制，等同於sql中的limit和offset子句
• 注意：不支援負數索引
• 使用下標後返回一個新的查詢集，不會立即執行查詢
• 如果獲取一個物件，直接使用[0]，等同於[0:1].get()，但是如果沒有資料，[0]引發IndexError異常，[0:1].get()引發DoesNotExist異常

查詢集的快取

• 每個查詢集都包含一個快取來最小化對資料庫的訪問
• 在新建的查詢集中，快取為空，首次對查詢集求值時，會發生資料庫查詢，django會將查詢的結果存在查詢集的快取中，並返回請求的結果，接下來對查詢集求值將重用快取的結果
• 情況一：這構成了兩個查詢集，無法重用快取，每次查詢都會與資料庫進行一次互動，增加了資料庫的負載

print([e.title for e in Entry.objects.all()])
print([e.title for e in Entry.objects.all()])

• 情況二：兩次迴圈使用同一個查詢集，第二次使用快取中的資料

querylist=Entry.objects.all()
print([e.title for e in querylist])
print([e.title for e in querylist])

• 何時查詢集不會被快取：當只對查詢集的部分進行求值時會檢查快取，但是如果這部分不在快取中，那麼接下來查詢返回的記錄將不會被快取，這意味著使用索引來限制查詢集將不會填充快取，如果這部分資料已經被快取，則直接使用快取中的資料

欄位查詢

• 實現where子名，作為方法filter()、exclude()、get()的引數
• 語法：屬性名稱__比較運算子=值
• 表示兩個下劃線，左側是屬性名稱，右側是比較型別
• 對於外來鍵，使用“屬性名_id”表示外來鍵的原始值
• 轉義：like語句中使用了%與，匹配資料中的%與，在過濾器中直接寫，例如：filter(title__contains="%")=>where title like '%\%%'，表示查詢標題中包含%的

比較運算子

• exact：表示判等，大小寫敏感；如果沒有寫“比較運算子”，表示判等

filter(isDelete=False)

• contains：是否包含，大小寫敏感

exclude(btitle__contains='傳')

• startswith、endswith：以value開頭或結尾，大小寫敏感

exclude(btitle__endswith='傳')

• isnull、isnotnull：是否為null

filter(btitle__isnull=False)

• 在前面加個i表示不區分大小寫，如iexact、icontains、istarswith、iendswith
• in：是否包含在範圍內

filter(pk__in=[1, 2, 3, 4, 5])

• gt、gte、lt、lte：大於、大於等於、小於、小於等於

filter(id__gt=3)

• year、month、day、week_day、hour、minute、second：對日期間型別的屬性進行運算

filter(bpub_date__year=1980)
filter(bpub_date__gt=date(1980, 12, 31))

• 跨關聯關係的查詢：處理join查詢
  • 語法：模型類名<屬性名><比較>
  • 注：可以沒有__<比較>部分，表示等於，結果同inner join
  • 可返向使用，即在關聯的兩個模型中都可以使用

filter(heroinfo_ _hcontent_ _contains='八')

• 查詢的快捷方式：pk，pk表示primary key，預設的主鍵是id

filter(pk__lt=6)

聚合函式

• 使用aggregate()函式返回聚合函式的值
• 函式：Avg，Count，Max，Min，Sum

from django.db.models import Max
maxDate = list.aggregate(Max('bpub_date'))

• count的一般用法：

count = list.count()

F物件

• 可以使用模型的欄位A與欄位B進行比較，如果A寫在了等號的左邊，則B出現在等號的右邊，需要通過F物件構造

list.filter(bread__gte=F('bcommet'))

• django支援對F()物件使用算數運算

list.filter(bread__gte=F('bcommet') * 2)

• F()物件中還可以寫作“模型類__列名”進行關聯查詢

list.filter(isDelete=F('heroinfo__isDelete'))

• 對於date/time欄位，可與timedelta()進行運算

list.filter(bpub_date__lt=F('bpub_date') + timedelta(days=1))

Q物件

• 過濾器的方法中關鍵字引數查詢，會合併為And進行
• 需要進行or查詢，使用Q()物件
• Q物件(django.db.models.Q)用於封裝一組關鍵字引數，這些關鍵字引數與“比較運算子”中的相同

from django.db.models import Q
list.filter(Q(pk_ _lt=6))

• Q物件可以使用&（and）、|（or）操作符組合起來
• 當操作符應用在兩個Q物件時，會產生一個新的Q物件

list.filter(pk_ _lt=6).filter(bcommet_ _gt=10)
list.filter(Q(pk_ _lt=6) | Q(bcommet_ _gt=10))

• 使用~（not）操作符在Q物件前表示取反

list.filter(~Q(pk__lt=6))

• 可以使用&|~結合括號進行分組，構造做生意複雜的Q物件
• 過濾器函式可以傳遞一個或多個Q物件作為位置引數，如果有多個Q物件，這些引數的邏輯為and
• 過濾器函式可以混合使用Q物件和關鍵字引數，所有引數都將and在一起，Q物件必須位於關鍵字引數的前面

自連線

• 對於地區資訊，屬於一對多關係，使用一張表，儲存所有的資訊
• 類似的表結構還應用於分類資訊，可以實現無限級分類
• 新建模型AreaInfo，生成遷移

class AreaInfo(models.Model):
    atitle = models.CharField(max_length=20)
    aParent = models.ForeignKey('self', null=True, blank=True)

• 訪問關聯物件

上級物件：area.aParent
下級物件：area.areainfo_set.all()

• 加入測試資料（在workbench中，參見“省市區mysql.txt”）
• 在booktest/views.py中定義檢視area

from models import AreaInfo
def area(request):
    area = AreaInfo.objects.get(pk=130100)
    return render(request, 'booktest/area.html', {'area': area})

• 定義模板area.html

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>地區</title>
</head>
<body>
當前地區：{{area.atitle}}
<hr/>
上級地區：{{area.aParent.atitle}}
<hr/>
下級地區：
<ul>
    { %for a in area.areainfo_set.all%}
    <li>{{a.atitle}}</li>
    { %endfor%}
</ul>
</body>
</html>

• 在booktest/urls.py中配置一個新的urlconf

urlpatterns = [
    url(r'^area/$', views.area, name='area')
]

總結

• 使用mysql資料庫
• 定義模型，生成遷移
• 定義管理器
• 查詢
• 自連線

作業

• 熟練完成當天程式碼
• 上次作業中定義的模型，改為使用mysql資料庫操作
• 對模型資料進行查詢

檢視

• 檢視接受Web請求並且返回Web響應
• 檢視就是一個python函式，被定義在views.py中
• 響應可以是一張網頁的HTML內容，一個重定向，一個404錯誤等等
• 響應處理過程如下圖：

 

URLconf

• 在settings.py檔案中通過ROOT_URLCONF指定根級url的配置
• urlpatterns是一個url()例項的列表
• 一個url()物件包括：
  • 正則表示式
  • 檢視函式
  • 名稱name
• 編寫URLconf的注意：
  • 若要從url中捕獲一個值，需要在它周圍設定一對圓括號
  • 不需要新增一個前導的反斜槓，如應該寫作'test/'，而不應該寫作'/test/'
  • 每個正則表示式前面的r表示字串不轉義
• 請求的url被看做是一個普通的python字串，進行匹配時不包括get或post請求的引數及域名

http://www.itcast.cn/python/1/?i=1&p=new，只匹配“/python/1/”部分

• 正則表示式非命名組，通過位置引數傳遞給檢視

url(r'^([0-9]+)/$', views.detail, name='detail'),

• 正則表示式命名組，通過關鍵字引數傳遞給檢視，本例中關鍵字引數為id

url(r'^(?P<id>[0-9]+)/$', views.detail, name='detail'),

• 引數匹配規則：優先使用命名引數，如果沒有命名引數則使用位置引數
• 每個捕獲的引數都作為一個普通的python字串傳遞給檢視
• 效能：urlpatterns中的每個正則表示式在第一次訪問它們時被編譯，這使得系統相當快

包含其它的URLconfs

• 在應用中建立urls.py檔案，定義本應用中的urlconf，再在專案的settings中使用include()

from django.conf.urls import include, url
urlpatterns = [
    url(r'^', include('booktest.urls', namespace='booktest')),
]

• 匹配過程：先與主URLconf匹配，成功後再用剩餘的部分與應用中的URLconf匹配

請求http://www.itcast.cn/booktest/1/
在sesstings.py中的配置：
url(r'^booktest/', include('booktest.urls', namespace='booktest')),
在booktest應用urls.py中的配置
url(r'^([0-9]+)/$', views.detail, name='detail'),
匹配部分是：/booktest/1/
匹配過程：在settings.py中與“booktest/”成功，再用“1/”與booktest應用的urls匹配

• 使用include可以去除urlconf的冗餘
• 引數：檢視會收到來自父URLconf、當前URLconf捕獲的所有引數
• 在include中通過namespace定義名稱空間，用於反解析

URL的反向解析

• 如果在檢視、模板中使用硬編碼的連結，在urlconf發生改變時，維護是一件非常麻煩的事情
• 解決：在做連結時，通過指向urlconf的名稱，動態生成連結地址
• 檢視：使用django.core.urlresolvers.reverse()函式
• 模板：使用url模板標籤

定義檢視

• 本質就是一個函式
• 檢視的引數
  • 一個HttpRequest例項
  • 通過正則表示式組獲取的位置引數
  • 通過正則表示式組獲得的關鍵字引數
• 在應用目錄下預設有views.py檔案，一般檢視都定義在這個檔案中
• 如果處理功能過多，可以將函式定義到不同的py檔案中

新建views1.py
#coding:utf-8
from django.http import HttpResponse
def index(request):
    return HttpResponse("你好")

在urls.py中修改配置
from . import views1
url(r'^$', views1.index, name='index'),

錯誤檢視

• Django原生自帶幾個預設檢視用於處理HTTP錯誤

404 (page not found) 檢視

• defaults.page_not_found(request, template_name='404.html')
• 預設的404檢視將傳遞一個變數給模板：request_path，它是導致錯誤的URL
• 如果Django在檢測URLconf中的每個正則表示式後沒有找到匹配的內容也將呼叫404檢視
• 如果在settings中DEBUG設定為True，那麼將永遠不會呼叫404檢視，而是顯示URLconf 並帶有一些除錯資訊
• 在templates中建立404.html

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title></title>
</head>
<body>
找不到了
<hr/>
{{request_path}}
</body>
</html>

• 在settings.py中修改除錯

DEBUG = False
ALLOWED_HOSTS = ['*', ]

• 請求一個不存在的地址

http://127.0.0.1:8000/test/

500 (server error) 檢視

• defaults.server_error(request, template_name='500.html')
• 在檢視程式碼中出現執行時錯誤
• 預設的500檢視不會傳遞變數給500.html模板
• 如果在settings中DEBUG設定為True，那麼將永遠不會呼叫505檢視，而是顯示URLconf 並帶有一些除錯資訊

400 (bad request) 檢視

• defaults.bad_request(request, template_name='400.html')
• 錯誤來自客戶端的操作
• 當用戶進行的操作在安全方面可疑的時候，例如篡改會話cookie

HttpReqeust物件

• 伺服器接收到http協議的請求後，會根據報文建立HttpRequest物件
• 檢視函式的第一個引數是HttpRequest物件
• 在django.http模組中定義了HttpRequest物件的API

屬性

• 下面除非特別說明，屬性都是隻讀的
• path：一個字串，表示請求的頁面的完整路徑，不包含域名
• method：一個字串，表示請求使用的HTTP方法，常用值包括：'GET'、'POST'
• encoding：一個字串，表示提交的資料的編碼方式
  • 如果為None則表示使用瀏覽器的預設設定，一般為utf-8
  • 這個屬性是可寫的，可以通過修改它來修改訪問表單資料使用的編碼，接下來對屬性的任何訪問將使用新的encoding值
• GET：一個類似於字典的物件，包含get請求方式的所有引數
• POST：一個類似於字典的物件，包含post請求方式的所有引數
• FILES：一個類似於字典的物件，包含所有的上傳檔案
• COOKIES：一個標準的Python字典，包含所有的cookie，鍵和值都為字串
• session：一個既可讀又可寫的類似於字典的物件，表示當前的會話，只有當Django 啟用會話的支援時才可用，詳細內容見“狀態保持”

方法

• is_ajax()：如果請求是通過XMLHttpRequest發起的，則返回True

QueryDict物件

• 定義在django.http.QueryDict
• request物件的屬性GET、POST都是QueryDict型別的物件
• 與python字典不同，QueryDict型別的物件用來處理同一個鍵帶有多個值的情況
• 方法get()：根據鍵獲取值
  • 只能獲取鍵的一個值
  • 如果一個鍵同時擁有多個值，獲取最後一個值

dict.get('鍵',default)
或簡寫為
dict['鍵']

• 方法getlist()：根據鍵獲取值
  • 將鍵的值以列表返回，可以獲取一個鍵的多個值

dict.getlist('鍵',default)

GET屬性

• QueryDict型別的物件
• 包含get請求方式的所有引數
• 與url請求地址中的引數對應，位於?後面
• 引數的格式是鍵值對，如key1=value1
• 多個引數之間，使用&連線，如key1=value1&key2=value2
• 鍵是開發人員定下來的，值是可變的
• 示例如下
• 建立檢視getTest1用於定義連結，getTest2用於接收一鍵一值，getTest3用於接收一鍵多值

def getTest1(request):
    return render(request,'booktest/getTest1.html')
def getTest2(request):
    return render(request,'booktest/getTest2.html')
def getTest3(request):
    return render(request,'booktest/getTest3.html')

• 配置url

url(r'^getTest1/$', views.getTest1),
url(r'^getTest2/$', views.getTest2),
url(r'^getTest3/$', views.getTest3),

• 建立getTest1.html，定義連結

<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
連結1：一個鍵傳遞一個值
<a href="/getTest2/?a=1&b=2">gettest2</a><br>
連結2：一個鍵傳遞多個值
<a href="/getTest3/?a=1&a=2&b=3">gettest3</a>
</body>
</html>

• 完善檢視getTest2的程式碼

def getTest2(request):
    a=request.GET['a']
    b=request.GET['b']
    context={'a':a,'b':b}
    return render(request,'booktest/getTest2.html',context)

• 建立getTest2.html，顯示接收結果

<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
a:{{ a }}<br>
b:{{ b }}
</body>
</html>

• 完善檢視getTest3的程式碼

def getTest3(request):
    a=request.GET.getlist('a')
    b=request.GET['b']
    context={'a':a,'b':b}
    return render(request,'booktest/getTest3.html',context)

• 建立getTest3.html，顯示接收結果

<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
a:{% for item in a %}
{{ item }}
{% endfor %}
<br>
b:{{ b }}
</body>
</html>

POST屬性

• QueryDict型別的物件
• 包含post請求方式的所有引數
• 與form表單中的控制元件對應
• 問：表單中哪些控制元件會被提交？
• 答：控制元件要有name屬性，則name屬性的值為鍵，value屬性的值為鍵，構成鍵值對提交
  • 對於checkbox控制元件，name屬性一樣為一組，當控制元件被選中後會被提交，存在一鍵多值的情況
• 鍵是開發人員定下來的，值是可變的
• 示例如下
• 定義檢視postTest1

def postTest1(request):
    return render(request,'booktest/postTest1.html')

• 配置url

url(r'^postTest1$',views.postTest1)

• 建立模板postTest1.html

<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<form method="post" action="/postTest2/">
    姓名：<input type="text" name="uname"/><br>
    密碼：<input type="password" name="upwd"/><br>
    性別：<input type="radio" name="ugender" value="1"/>男
    <input type="radio" name="ugender" value="0"/>女<br>
    愛好：<input type="checkbox" name="uhobby" value="胸口碎大石"/>胸口碎大石
    <input type="checkbox" name="uhobby" value="跳樓"/>跳樓
    <input type="checkbox" name="uhobby" value="喝酒"/>喝酒
    <input type="checkbox" name="uhobby" value="爬山"/>爬山<br>
    <input type="submit" value="提交"/>
</form>
</body>
</html>

• 建立檢視postTest2接收請求的資料

def postTest2(request):
    uname=request.POST['uname']
    upwd=request.POST['upwd']
    ugender=request.POST['ugender']
    uhobby=request.POST.getlist('uhobby')
    context={'uname':uname,'upwd':upwd,'ugender':ugender,'uhobby':uhobby}
    return render(request,'booktest/postTest2.html',context)

• 配置url

url(r'^postTest2$',views.postTest2)

• 建立模板postTest2.html

<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
{{ uname }}<br>
{{ upwd }}<br>
{{ ugender }}<br>
{{ uhobby }}
</body>
</html>

• 注意：使用表單提交，註釋掉settings.py中的中介軟體crsf

HttpResponse物件

• 在django.http模組中定義了HttpResponse物件的API
• HttpRequest物件由Django自動建立，HttpResponse物件由程式設計師建立
• 不呼叫模板，直接返回資料

#coding=utf-8
from django.http import HttpResponse

def index(request):
    return HttpResponse('你好')

• 呼叫模板

from django.http import HttpResponse
from django.template import RequestContext, loader

def index(request):
    t1 = loader.get_template('polls/index.html')
    context = RequestContext(request, {'h1': 'hello'})
    return HttpResponse(t1.render(context))

屬性

• content：表示返回的內容，字串型別
• charset：表示response採用的編碼字符集，字串型別
• status_code：響應的HTTP響應狀態碼
• content-type：指定輸出的MIME型別

方法

• init ：使用頁內容例項化HttpResponse物件
• write(content)：以檔案的方式寫
• flush()：以檔案的方式輸出快取區
• set_cookie(key, value='', max_age=None, expires=None)：設定Cookie
  • key、value都是字串型別
  • max_age是一個整數，表示在指定秒數後過期
  • expires是一個datetime或timedelta物件，會話將在這個指定的日期/時間過期，注意datetime和timedelta值只有在使用PickleSerializer時才可序列化
  • max_age與expires二選一
  • 如果不指定過期時間，則兩個星期後過期

from django.http import HttpResponse
from datetime import *

def index(request):
    response = HttpResponse()
    if request.COOKIES.has_key('h1'):
        response.write('<h1>' + request.COOKIES['h1'] + '</h1>')
    response.set_cookie('h1', '你好', 120)
    # response.set_cookie('h1', '你好', None, datetime(2016, 10, 31))
    return response

• delete_cookie(key)：刪除指定的key的Cookie，如果key不存在則什麼也不發生

子類HttpResponseRedirect

• 重定向，伺服器端跳轉
• 建構函式的第一個引數用來指定重定向的地址

在views1.py中
from django.http import HttpResponse,HttpResponseRedirect
def index(request):
    return HttpResponseRedirect('js/')
def index2(request,id):
    return HttpResponse(id)

在應用的urls.py中增加一個url物件
url(r'^([0-9]+)/$', views1.index2, name='index2'),

• 請求位址列如圖：

• 請求結果的位址列如圖：

• 推薦使用反向解析

from django.core.urlresolvers import reverse

def index(request):
    return HttpResponseRedirect(reverse('booktest:index2', args=(1,)))

子類JsonResponse

• 返回json資料，一般用於非同步請求
• _init _(data)
• 幫助使用者建立JSON編碼的響應
• 引數data是字典物件
• JsonResponse的預設Content-Type為application/json

from django.http import JsonResponse

def index2(requeset):
    return JsonResponse({'list': 'abc'})

簡寫函式

render

• render(request, template_name[, context])
• 結合一個給定的模板和一個給定的上下文字典，並返回一個渲染後的HttpResponse物件
• request：該request用於生成response
• template_name：要使用的模板的完整名稱
• context：新增到模板上下文的一個字典，檢視將在渲染模板之前呼叫它

from django.shortcuts import render

def index(request):
    return render(request, 'booktest/index.html', {'h1': 'hello'})

重定向

• redirect(to)
• 為傳遞進來的引數返回HttpResponseRedirect
• to推薦使用反向解析

from django.shortcuts import redirect
from django.core.urlresolvers import reverse

def index(request):
    return redirect(reverse('booktest:index2'))

得到物件或返回404

• get_object_or_404(klass, args, *kwargs)
• 通過模型管理器或查詢集呼叫get()方法，如果沒找到物件，不引發模型的DoesNotExist異常，而是引發Http404異常
• klass：獲取物件的模型類、Manager物件或QuerySet物件
• **kwargs：查詢的引數，格式應該可以被get()和filter()接受
• 如果找到多個物件將引發MultipleObjectsReturned異常

from django.shortcuts import *

def detail(request, id):
    try:
        book = get_object_or_404(BookInfo, pk=id)
    except BookInfo.MultipleObjectsReturned:
        book = None
    return render(request, 'booktest/detail.html', {'book': book})

將settings.py中的DEBUG改為False
將請求地址輸入2和100檢視效果

得到列表或返回404

• get_list_or_404(klass, args, *kwargs)
• klass：獲取列表的一個Model、Manager或QuerySet例項
• **kwargs：查尋的引數，格式應該可以被get()和filter()接受

from django.shortcuts import *

def index(request):
    # list = get_list_or_404(BookInfo, pk__lt=1)
    list = get_list_or_404(BookInfo, pk__lt=6)
    return render(request, 'booktest/index.html', {'list': list})

將settings.py中的DEBUG改為False

狀態保持

• http協議是無狀態的：每次請求都是一次新的請求，不會記得之前通訊的狀態
• 客戶端與伺服器端的一次通訊，就是一次會話
• 實現狀態保持的方式：在客戶端或伺服器端儲存與會話有關的資料
• 儲存方式包括cookie、session，會話一般指session物件
• 使用cookie，所有資料儲存在客戶端，注意不要儲存敏感資訊
• 推薦使用sesison方式，所有資料儲存在伺服器端，在客戶端cookie中儲存session_id
• 狀態保持的目的是在一段時間內跟蹤請求者的狀態，可以實現跨頁面訪問當前請求者的資料
• 注意：不同的請求者之間不會共享這個資料，與請求者一一對應

啟用session

• 使用django-admin startproject建立的專案預設啟用
• 在settings.py檔案中

項INSTALLED_APPS列表中新增：
'django.contrib.sessions',

項MIDDLEWARE_CLASSES列表中新增：
'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',

• 禁用會話：刪除上面指定的兩個值，禁用會話將節省一些效能消耗

使用session

• 啟用會話後，每個HttpRequest物件將具有一個session屬性，它是一個類字典物件
• get(key, default=None)：根據鍵獲取會話的值
• clear()：清除所有會話
• flush()：刪除當前的會話資料並刪除會話的Cookie
• del request.session['member_id']：刪除會話

使用者登入示例

• 操作效果如下圖：

 

 

• 在views.py檔案中建立檢視

from django.shortcuts import render, redirect
from django.core.urlresolvers import reverse

def index(request):
    uname = request.session.get('uname')
    return render(request, 'booktest/index.html', {'uname': uname})

def login(request):
    return render(request, 'booktest/login.html')

def login_handle(request):
    request.session['uname'] = request.POST['uname']
    return redirect(reverse('main:index'))

def logout(