使用Django2快速开发Web项目的详细步骤

这篇文章主要介绍了使用Django2快速开发Web项目的详细步骤，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧

Django 是一款基于 Python 编写并且采用 MVC 设计模式的开源的 Web 应用框架，早期是作为劳伦斯出版集团新闻网站的 CMS 内容管理系统而开发，后于 2005 年 7 月在 BSD 许可协议下开源，并于 2017 年 12 月 2 日发布 2.0 正式版。

本文基于《Django 官方 Tutorials》以及《Django REST framework 官方 Tutorials》编写，发稿时所使用的 Django 版本为 2.1.4，Python 版本为 3.6.6，文中涉及的代码都已经由笔者验证运行通过，最终形成了一个简单项目并推送至笔者Github上的jungle项目当中，需要的朋友可以基于此来逐步步完善成为一个产品化的项目。

新建 Django 项目

下面的命令行展示了在 Windows 操作系统下，基于 venv 虚拟环境搭建一个 Django 项目的步骤：

 # 建立虚拟环境 C:\Workspace\django λ python -m venv venv # 激活虚拟环境 C:\Workspace\django λ .\venv\Scripts\activate.bat (venv) λ # 安装Django C:\Workspace\django (venv) λ pip install Django Looking in indexes: https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ Collecting Django Using cached https://mirrors.aliyun.com/pypi/packages/fd/9a/0c028ea0fe4f5803dda1a7afabeed958d0c8b79b0fe762ffbf728db3b90d/Django-2.1.4-py3-none-any.whl Collecting pytz (from Django) Using cached https://mirrors.aliyun.com/pypi/packages/f8/0e/2365ddc010afb3d79147f1dd544e5ee24bf4ece58ab99b16fbb465ce6dc0/pytz-2018.7-py2.py3-none-any.whl Installing collected packages: pytz, Django Successfully installed Django-2.1.4 pytz-2018.7 # 进入虚拟环境目录，新建一个Django项目 C:\Workspace\django (venv) λ django-admin startproject mysite C:\Workspace\django (venv) λ ls mysite/ venv/ # 进入新建的Django项目，建立一个应用 C:\Workspace\django (venv) λ cd mysite\ C:\Workspace\django\mysite (venv) λ python manage.py startapp demo C:\Workspace\django\mysite (venv) λ ls demo/ manage.py* mysite/ # 同步数据库 C:\Workspace\django\mysite (venv) λ python manage.py migrate Operations to perform: Apply all migrations: admin, auth, 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 admin.0003_logentry_add_action_flag_choices... 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 auth.0009_alter_user_last_name_max_length... OK Applying sessions.0001_initial... OK # 启动开发服务 (venv) λ python manage.py runserver 8080 Performing system checks... System check identified no issues (0 silenced). January 03, 2019 - 21:31:48 Django version 2.1.4, using settings 'mysite.settings' Starting development server at http://127.0.0.1:8080/ Quit the server with CTRL-BREAK. # 返回uinika虚拟环境目录，并将当前虚拟环境的依赖导入至requirements.txt C:\Workspace\django\mysite (venv) λ cd .. C:\Workspace\django (venv) λ pip freeze > requirements.txt C:\Workspace\django (venv) λ ls mysite/ requirements.txt venv/

通过 django-admin startproject 命令创建的外部 mysite/ 目录是 Web 项目的容器，而 manage.py 文件是用于与 Django 项目交互的命令行工具，更多的使用方式可以参阅 django-admin 文档。。

 mysite/ manage.py mysite/ __init__.py settings.py urls.py wsgi.py

内部嵌套的 mysite/ 目录是用于放置项目中具体的 Python 包，它的名称是您需要用来导入其中任何内容的 Python 包名称，例如 mysite.urls 。

mysite/__init__.py : 空文件，用于提示系统将当前目录识别为一个 Python 包。
mysite/settings.py : Django 项目的配置文件，更多配置请查阅 Django settings 。
mysite/urls.py : 当前 Django 项目的 URL 声明，更多内容请参阅 URL dispatcher 。
mysite/wsgi.py : 兼容 WSGI 规范的当前项目入口点，更多细节可以阅读如果使用 WSGI 进行部署。

建立 mysite 项目之后，上面的命令行还通过了 py manage.py startapp 建立了一个 demo/ 应用目录，Django 当中一个项目( mysite )可以拥有多个应用( demo )， demo/ 目录下的文件结构如下：

 demo/ __init__.py admin.py apps.py migrations/ __init__.py models.py tests.py views.py

请求与响应

首先进入 Python 虚拟环境并进入 mysite 目录后，执行如下命令：

 C:\Workspace\django\mysite (master -> origin) (venv) λ python manage.py startapp polls

新建一个 polls 应用之后，打开该目录下的 polls/views.py 源码文件，输入以下代码：

 from django.http import HttpResponse def index(request): return HttpResponse("你好，这是一个投票应用！")

接下来，我们需要将上面修改的视图文件 views.py 映射到一个 URL，先在 polls/ 目录下新建一个 urls.py 文件，然后键入下面这段代码：

 from django.urls import path from . import views urlpatterns = [ path('', views.index, name='index'), ]

最后，将上面定义的应用的 URL 声明文件 polls/urls.py 包含至项目的 mysite/urls.py 当中，

 from django.contrib import admin from django.urls import include, path urlpatterns = [ path('polls/', include('polls.urls')), path('admin/', admin.site.urls), ]

上面代码中出现的 include() 函数主要用于引入其它 URL 配置文件，这样我们就可以通过 http://localhost:8080/polls/ 路径访问到如下信息了：

模型和管理页面

mysite/settings.py 文件包含了项目的基本配置，该文件通过如下声明默认使用 Django 内置的 SQLite 作为项目数据库。

 DATABASES = { 'default': { 'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3', 'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'), } }

如果使用其它数据库，则可以将配置书写为下面的格式：

 DATABASES = { 'default': { 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',  # 数据库引擎名称 'NAME': 'db',             # 数据库连接名称 'USER': 'uinika',             # 数据库连接用户名 'PASSWORD': 'test',         # 数据库连接密码 'HOST': 'localhost',           # 数据库主机地址 'PORT': '3306',             # 数据库端口 } }

其中 ENGINE 属性可以根据项目所使用数据库的不同而选择如下值：

SQLite：django.db.backends.sqlite3
MySQL：django.db.backends.mysql
PostgreSQL：django.db.backends.postgresql
Oracle：django.db.backends.oracle

接下来继续修改 mysite/settings.py ，设置 TIME_ZONE 属性为项目使用国家的时区。

 LANGUAGE_CODE = 'zh-hans' TIME_ZONE = 'Asia/Chongqing'

mysite/settings.py 文件头部的 INSTALLED_APPS 属性定义了当前项目使用的应用程序。

 INSTALLED_APPS = [ 'django.contrib.admin',     # 管理员站点 'django.contrib.auth',      # 认证授权系统 'django.contrib.contenttypes',  # 内容类型框架 'django.contrib.sessions',    # 会话框架 'django.contrib.messages',    # 消息框架 'django.contrib.staticfiles',  # 静态文件管理 ]

在前面命令行中执行的 python manage.py migrate 命令会检查 INSTALLED_APPS 属性的设置，并为其中的每个应用创建所需的数据表，实际上 migrate 命令只会为对 INSTALLED_APPS 里声明了的应用进行数据库迁移。

了解项目配置文件的一些设置之后，现在来编辑 polls/models.py 文件新建 Question(问题) 和 Choice(选项) 两个数据模型：

 from django.db import models class Question(models.Model): question_text = models.CharField(max_length=200) pub_date = models.DateTimeField('date published') class Choice(models.Model): question = models.ForeignKey(Question, on_delete=models.CASCADE) choice_text = models.CharField(max_length=200) votes = models.IntegerField(default=0)

每个自定义模型都是 django.db.models.Model 的子类，模型里的类变量都表示一个数据库字段，每个字段实质都是 Field 类的实例。注意在 Choice 使用了 ForeignKey 属性定义了一个与 Question 的外键关联关系，Django 支持所有常用的多对一、多对多和一对一数据库关系。

数据库模型建立完成之后，由于 PollsConfig 类位于 polls/apps.py 文件当中，所以其对应的点式路径为 polls.apps.PollsConfig ，现在我们需要将该路径添加至 mysite/settings.py 文件的 INSTALLED_APPS 属性：

 INSTALLED_APPS = [ 'polls.apps.PollsConfig', # 添加PollsConfig 'django.contrib.admin', 'django.contrib.auth', 'django.contrib.contenttypes', 'django.contrib.sessions', 'django.contrib.messages', 'django.contrib.staticfiles', ]

通过 manage.py 提供的 makemigrations 命令，将模型的修改迁移到 SQLite 数据库当中。

 C:\Workspace\django\mysite (master -> origin) (venv) λ python manage.py makemigrations polls Migrations for 'polls': polls\migrations\0001_initial.py - Create model Choice - Create model Question - Add field question to choice

我们还可以通过 manage.py 提供的 sqlmigrate 命令，查看数据迁移过程中执行了哪些 SQL 语句，该命令并不会实质性执行 Django 模型到数据库的迁移任务。

 C:\Workspace\django\mysite (master -> origin) (venv) λ python manage.py sqlmigrate polls 0001 BEGIN; -- -- Create model Choice -- CREATE TABLE "polls_choice" ("id" integer NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "choice_text" varchar(200) NOT NULL, "v otes" integer NOT NULL); -- -- Create model Question -- CREATE TABLE "polls_question" ("id" integer NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "question_text" varchar(200) NOT NULL , "pub_date" datetime NOT NULL); -- -- Add field question to choice -- ALTER TABLE "polls_choice" RENAME TO "polls_choice__old"; CREATE TABLE "polls_choice" ("id" integer NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, "choice_text" varchar(200) NOT NULL, "v otes" integer NOT NULL, "question_id" integer NOT NULL REFERENCES "polls_question" ("id") DEFERRABLE INITIALLY DEFERR ED); INSERT INTO "polls_choice" ("id", "choice_text", "votes", "question_id") SELECT "id", "choice_text", "votes", NULL FR OM "polls_choice__old"; DROP TABLE "polls_choice__old"; CREATE INDEX "polls_choice_question_id_c5b4b260" ON "polls_choice" ("question_id"); COMMIT;

Django 模型的数据库主键 ID 会被自动创建，并会在外键字段名称后追加 _id 字符串作为后缀。

接下来运行 manage.py 提供的 migrate 命令，在根据新定义的模型创建相应的数据库表。

 C:\Workspace\django\mysite (master -> origin) (venv) λ python manage.py migrate Operations to perform: Apply all migrations: admin, auth, contenttypes, polls, sessions Running migrations: Applying polls.0001_initial... OK

为了便于在版本管理系统提交迁移数据，Django 将模型的修改分别独立为生成和应用两个命令，因此修改 Django 模型会涉及如下 3 个步骤：

编辑models.py文件修改模型。
运行python manage.py makemigrations为模型的改变生成迁移文件。
运行python manage.py migrate来应用数据库迁移。

完成上述 Django 模型与数据库的同步之后，接下来可以通过 manage.py 提供的 shell 命令，在命令行工具内运行 Django 提供的交互式 API。

 C:\Workspace\django\mysite (master -> origin) (venv) λ python manage.py shell Python 3.6.6 (v3.6.6:4cf1f54eb7, Jun 27 2018, 03:37:03) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32 Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. (InteractiveConsole) >>> from polls.models import Choice, Question >>> Question.objects.all()  >>> from django.utils import timezone >>> q = Question(question_text="What's new?", pub_date=timezone.now()) >>> q.save() >>> q.id 1 >>> q.question_text "What's new?" >>> q.pub_date datetime.datetime(2019, 1, 4, 9, 10, 1, 955820, tzinfo=) >>> q.question_text = "What's up?" >>> q.save() >>> Question.objects.all() ]>

上面命令行执行结果中的对于实际开发没有意义，因此可以考虑为上面建立的 Django 模型增加 __str__() 方法直接打印模型对象的属性数据。为了便于进一步测试，这里还为 Question 类添加一个自定义的 was_published_recently() 方法：

 import datetime from django.db import models from django.utils import timezone class Question(models.Model): question_text = models.CharField(max_length=200) pub_date = models.DateTimeField('date published') # 自定义was_published_recently()方法 def was_published_recently(self): return self.pub_date >= timezone.now() - datetime.timedelta(days=1) # 添加__str__()方法 def __str__(self): return self.question_text class Choice(models.Model): question = models.ForeignKey(Question, on_delete=models.CASCADE) choice_text = models.CharField(max_length=200) votes = models.IntegerField(default=0) # 添加__str__()方法 def __str__(self): return self.choice_text

完成修改工作之后，再一次运行 python manage.py shell 命令：

 C:\Workspace\django\mysite (master -> origin) (venv) λ python manage.py shell Python 3.6.6 (v3.6.6:4cf1f54eb7, Jun 27 2018, 03:37:03) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32 Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. (InteractiveConsole) >>> from polls.models import Choice, Question >>> Question.objects.all() ]> >>> Question.objects.filter(id=1) ]> >>> Question.objects.filter(question_text__startswith='What') ]> >>> from django.utils import timezone >>> current_year = timezone.now().year >>> Question.objects.get(pub_date__year=current_year)  >>> Question.objects.get(id=2) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in  File "C:\Workspace\django\venv\lib\site-packages\django\db\models\manager.py", line 82, in manager_method return getattr(self.get_queryset(), name)(*args, **kwargs) File "C:\Workspace\django\venv\lib\site-packages\django\db\models\query.py", line 399, in get self.model._meta.object_name polls.models.Question.DoesNotExist: Question matching query does not exist. >>> Question.objects.get(pk=1)  >>> q = Question.objects.get(pk=1) >>> q.was_published_recently() True >>> q = Question.objects.get(pk=1) >>> q.choice_set.all()  >>> q.choice_set.create(choice_text='Not much', votes=0)  >>> q.choice_set.create(choice_text='The sky', votes=0)  >>> c = q.choice_set.create(choice_text='Just hacking again', votes=0) >>> c.question  >>> q.choice_set.all() , , ]> >>> q.choice_set.count() 3 >>> Choice.objects.filter(question__pub_date__year=current_year) , , ]> >>> c = q.choice_set.filter(choice_text__startswith='Just hacking') >>> c.delete() (1, {'polls.Choice': 1})

管理站点

Django 能够根据模型自动创建后台管理界面，这里我们执行 manage.py 提供的 createsuperuser 命令创建一个管理用户：

 C:\Workspace\django\mysite (master -> origin) (venv) λ python manage.py createsuperuser Username (leave blank to use 'zhenghang'): hank Email address: uinika@outlook.com Password: ******** Password (again): ******** Superuser created successfully.

启动 Django 服务之后，就可以通过 URL 地址 http://localhost:8080/admin/login 并使用上面新建的用户名和密码进行登陆管理操作：

登陆后默认只能对权限相关的 User 和 Group 进行管理，如果我们需要将 Question 数据模型纳入管理，那么必须要在 polls/admin.py 文件对其进行注册。

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

完成注册之后，刷新管理站点页面即可查看到 Question 管理选项：

视图与模板

Django 使用 URLconfs 配置将 URL 与视图关联，即将 URL 映射至视图，下面我们将向 polls/views.py 文件添加一些能够接收参数的视图：

 from django.http import HttpResponse def index(request): return HttpResponse("你好，这是一个投票应用！") def detail(request, question_id): return HttpResponse("你正在查看问题 %s 。" % question_id) def results(request, question_id): response = "你看到的是问题 %s 的结果。" return HttpResponse(response % question_id) def vote(request, question_id): return HttpResponse("你正在对问题 %s 进行投票。" % question_id)

然后将这些新的视图添加至 polls.urls 模块：

 from django.urls import path from . import views urlpatterns = [ # 访问 http://localhost:8080/polls/ path('', views.index, name='index'), # 访问 http://localhost:8080/polls/5/ path('/', views.detail, name='detail'), # 访问 http://localhost:8080/polls/5/results/ path('/results/', views.results, name='results'), # 访问 http://localhost:8080/polls/5/vote/ path('/vote/', views.vote, name='vote'), ]

Django 的每个视图只会完成两个任务：第 1 是返回一个包含被请求页面内容的 HttpResponse 对象，或者抛出一个 Http404 这样的异常。这里为了展示数据库里按照发布日期排序的最近五个投票问题，我们再向 polls/views.py 代码文件的 index() 函数添加如下内容：

 from .models import Question def index(request): latest_question_list = Question.objects.order_by('-pub_date')[:5] output = ', '.join([q.question_text for q in latest_question_list]) return HttpResponse(output)

这样直接将数据库查询结果输出到页面的方式并不优雅，实际开发环境当中我们通常会使用模板页面来展示数据，首先在 polls 应用目录下创建一个用来存放模板文件的 templates 目录。由于站点配置文件 mysite/settings.py 里 TEMPLATES 属性的默认设置，能够让 Django 在每个 INSTALLED_APPS 文件夹中自动寻找 templates 子目录，从而正确定位出模板的位置。

 TEMPLATES = [ { 'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates', 'DIRS': [], 'APP_DIRS': True, 'OPTIONS': { 'context_processors': [ 'django.template.context_processors.debug', 'django.template.context_processors.request', 'django.contrib.auth.context_processors.auth', 'django.contrib.messages.context_processors.messages', ], }, }, ]

接下来继续在 templates 下面新建一个 polls 目录，然后在里边放置一个 index.html 文件，此时通过 URL 地址 http://localhost:8080/polls/ 就可以访问到这个模板文件，模板文件会将按照发布日期排序了的 Question 列表 latest_question_list 放置到 HttpResponse 上下文，并在 polls/index.html 模板当中完成数据绑定。

 from django.http import HttpResponse from django.template import loader from .models import Question def index(request): latest_question_list = Question.objects.order_by('-pub_date')[:5] template = loader.get_template('polls/index.html') context = { 'latest_question_list': latest_question_list, } return HttpResponse(template.render(context, request))

事实上，通过使用 render() 方法，Django 能够以更加简化的方式完成载入模板、填充上下文、返回 HttpResponse 对象这一系列步骤：

 from django.shortcuts import render from .models import Question def index(request): latest_question_list = Question.objects.order_by('-pub_date')[:5] context = {'latest_question_list': latest_question_list} return render(request, 'polls/index.html', context)

接下来处理投票详情页面，这里会有一个新原则，即如果指定 ID 所对应的 Question 不存在，那么视图就会抛出一个 Http404 异常。在 polls/views.py 添加如下代码，

 from django.http import Http404 from django.shortcuts import render from .models import Question def detail(request, question_id): try: question = Question.objects.get(pk=question_id) except Question.DoesNotExist: raise Http404("问题不存在！") return render(request, 'polls/detail.html', {'question': qu

然后暂时向 polls/templates/polls/detail.html 添加一行简单的代码便于测试上面的代码。

Django 提供了诸如 get_object_or_404() 、 get_list_or_404() 这样的快捷函数语法糖来解决 Http404 判断的问题，因而上一步的代码依然可以进一步简化为下面这样：

 from django.shortcuts import get_object_or_404, render from .models import Question def detail(request, question_id): question = get_object_or_404(Question, pk=question_id) return render(request, 'polls/detail.html', {'question': question})

让我们进一步完善polls/templates/polls/detail.html，填充完整的视图代码：

 {{ question.question_text }}
 {% for choice in question.choice_set.all %} {{ choice.choice_text }}
 {% endfor %}

通过在模板代码中使用.符号来访问变量属性，例如对于上面代码中的， Django 首先会尝试对question对象使用字典查找（既obj.get(str)），如果失败再尝试属性查找（既obj.str），如果依然失败就会尝试列表查找（即obj[int]）。另外循环for中的question.choice_set.all语句会被解析为question.choice_set.all()的 Python 的函数调用，完成后将返回一个可迭代的Choice对象，该对象仅限于for循环标签内部使用。

在polls/templates/polls/index.html编写的投票链接里使用了诸如这样的硬编码，但是这样容易造成视图与后端业务的耦合，因此 Django 提供了url标签来解决这个问题。

 {{ question.question_text }}

实际上在mysite/polls/urls.py内的函数调用path('/', views.detail, name='detail')当中，path()的name属性就是作用于url标签中的这个特性的。

为了避免项目当中各种应用的 URL 重名，避免url标签被使用时产生歧义，需要在polls/urls.py上添加应用的命名空间作为区分。

 from django.urls import path from . import views app_name = 'polls' urlpatterns = [ path('', views.index, name='index'), path('/', views.detail, name='detail'), path('/results/', views.results, name='results'), path('/vote/', views.vote, name='vote'), ]

然后编辑polls/templates/polls/index.html文件，为每个url标签添加上面声明的polls:命名空间。