Django基础篇：手写web框架、wsgiref模块、动静态网页、jinjia2语法、django概况

2022.5.10 Django框架简介及推导过程

• 纯手写web框架（1）
• 基于wsgiref模块（2）
• 动静态网页（3）
• 基于jinja2模板语法（4）
• 前端、框架、数据库三者结合使用（5）
• python主流web框架
• Django框架概况

（1）（2）（3）（4）（5）为基础框架的推导优化过程

一、纯手写web框架

web框架:

将前端、数据库整合到一起的基于互联网传输的python代码；

web框架也可以简单的理解为是软件开发架构里面的'服务端；

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# 1.搭建建议版本服务端
	socket模块
# 2.遵循HTTP协议
	四大特性、数据格式、响应状态码
# 3.基于不同的后缀响应不同的内容
	如何获取用户如数的url后缀>>>:HTTP请求数据；
    /favicon.ico 直接忽略，不影响判断；
    利用字符串切割和索引取值获取相应数据；
    
import socket

server = socket.socket()
server.bind('127.0.0.1',8080)
server.listen(5)
while True:
    sock,addr = server.accept()
    data = sock.recv(1024)
    # 将请求相关数据先转成字符串
    data_str = data.decode('utf8')  # 'GET /login HTTP/1.1\r\nHost: 127.0.0.1:8081\r\n......'
    sock.send(b'HTTP1.1 200 OK\r\n\r\n')
    # 按照空格切割字符串 获取第二个元素即可
    current_path = data_str.split(' ')[1]
    # 根据后缀的不同返回不同的内容
    if current_path == '/login':
        sock.send(b'hello login!!!')
    elif current_path == '/register':
        sock.send(b'hello register')
    else:
        sock.send(b'404 error')

这样一个简单的手写web框架就写好了，但是从中我们也能发现一些缺陷>>>:

1.服务端起始代码过于重复
2.针对HTTP请求数据没有完善的处理方式
3.并发量问题

二、基于wsgiref模块搭建服务器

基于wsgiref模块，会将HTTP请求数据自动处理成字典，便于我们查找获取并处理...

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from wsgiref import simple_server

def run(request, response):
    """
    :param request: 请求相关的数据
    :param response: 响应相关的数据
    :return: 返回给客户端的展示数据
    """
    # print(request)  # 字典类型的数据(模块自动处理HTTP请求数据 便于后续数据获取)
    response('200 OK', [])  # 固定编写 无需掌握
    current_path = request.get("PATH_INFO")
    if current_path == '/login':
        return [b'hello login html']
    elif current_path == '/register':
        return [b'hello register html']
    return [b'404 error']

if __name__ == '__main__':
    server = simple_server.make_server('127.0.0.1', 8080, run)
    '''一致监听本机8080端口 一旦有请求访问 自动触发run方法的执行'''
    server.serve_forever()

优化处理

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1.如果网站很多 是不是就是以为的添加elif
2.每个分支下的功能根据业务逻辑的不同可能会比较复杂
"""上述两个问题需要做优化处理"""
	将匹配和功能封装成 元组和函数
"""所有的代码全部放在一个py文件过于冗余 不便于后期管理维护"""
	根据功能的不同拆分成不同的py文件
	urls.py						对应关系的存储
   	views.py					业务逻辑的编写
# 以后要想新增功能 只需要在urls.py中添加对应关系 view.py中编写函数
"""业务函数的代码中 可能会频繁的使用到不同的html页面"""
	为了避免文件类型的混乱 单独开设一个文件夹存储所有的html文件
	templates文件夹		存储项目所需的html文件
"""项目中的html文件 也有可能需要用到css、js、第三方框架文件"""
	html所学的css、js、第三方框架代码都是写完之后很少做改动的文件 所以可以统一存放在某个文件夹下
	static文件夹				存储项目所需的'静态文件'(后续再讲)
 

基于上述优化之后 整个项目结构清晰 管理维护都很方便!!!

优化后代码

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from wsgiref import simple_server
from urls import urls  # 存储请求与函数的对应关系
from views import error  # 存储视图函数，即一个个封装好的功能

def run(request, response):
    response('200 OK', [])  # 固定编写 无需掌握
    current_path = request.get("PATH_INFO")
    
    func_name = None
    for url_tuple in urls:  # ('/register', register)
        if current_path == url_tuple[0]:
            # 先获取对应的函数名
            func_name = url_tuple[1]
            # 一旦匹配上了 后续的对应关系就无需在循环比对了
            break
            
    # for循环运行完毕之后 func_name也有可能是None
    if func_name:
        res = func_name(request)
    else:
        res = error(request)  # 顺手将request也传给函数 便于后续数据的获取
    return [res.encode('utf8')]


if __name__ == '__main__':
    server = simple_server.make_server('127.0.0.1', 8080, run)
    '''一致监听本机8080端口 一旦有请求访问 自动触发run方法的执行'''
    server.serve_forever()

三、动静态网页

静态网页：

页面上的数据是不变的；

eg：报错网页信息

动态网页：

面上的数据是通过代码动态获取的，实时可变；

eg：

1.页面上展示当前时间(后端获取传递给前端界面)
2.页面上展示数据库数据(后端链接数据库查询数据再传递给页面)

案例展示：页面上展示当前时间

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def get_time(request):
    # 1.获取当前时间
    import time
    c_time  = time.strftime('%Y-%m-%d %X')
    # 2.读取html文件
    with open(r'templates/get_time.html','r',encoding='utf8') as f:
        data = f.read()
    # 3.字符串替换html中指定内容
    new_data = data.replace('asdaksdjal',c_time)
    return new_data  # new_data是替换时间戳后的html内容

四、基于jinja2模板语法

思考：如何将字典传递给页面，并且在页面上，还可以使用字典的操作方法？

jinja2模板语法

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# 第三方模块
	pip3 install jinja2
# 功能介绍
	在编写前后端不分离项目的时候，可以使用该模块提供的模板语法简单快速的在html页面是使用类似于后端的代码语法操作数据
# 模板语法（先简单了解）
	# views.py文件
        from jinja2 import Template
        def get_dict(request):
        user_dict = {'name': 'jason', 'pwd': 123, 'hobby': 'read'}
        new_list = [11, 22, 33, 44, 55, 66]
        with open(r'templates/get_dict.html', 'r', encoding='utf8') as f:
            data = f.read()
        temp_obj = Template(data)
        res = temp_obj.render({'user':user_dict,'new_list':new_list})
        # 给页面传递一个变量名是user 值是user_dict对应的值的数据
        return res
    
	# get_dict.html文件
    <body>
        <h1>字典数据展示</h1>
        <p>{{ user }}</p>
        <p>{{ user.name }}</p>
        <p>{{ user['pwd'] }}</p>
        <p>{{ user.get('hobby') }}</p>

        <p>
            {% for i in new_list%}
                <span>元素:{{ i }}</span>
            {% endfor %}
        </p>
    </body>
    
这样就能实现在html文件中书写操作字典或者列表的语法，然后视图层views.py获取后能够识别jinja2模块语法并return到客户端！

五、前端、框架、数据库三者结合使用

即框架请求流程：

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urls.py
	后缀与函数名对应关系
  ('/index',register)
  	后缀专业名词称之为'路由'
    函数名专业名词称之为'视图函数'
    urls.py专业名词称之为'路由层'

views.py
	专门编写业务逻辑代码
  	可以是函数 也可以是类
    	函数专业名词称之为'视图函数'
    	类专业名词称之为'视图类'
      views.py专业名词称之为'视图层'

templates文件夹
	专门存储html文件
  	html文件专业名词称之为'模板文件'
    templates文件夹专业名词称之为'模板层'

六、python主流web框架

django

大而全，自带的功能非常的多，但是有时候会略显笨重；
类似于'航空母舰'

flask

小而精，自带的功能非常的少，但是第三方模块非常多；
类似于'游骑兵'

（1）flask的第三方模块加到一起甚至比django还多 并且也越来越像django；

（2）flask由于过多的依赖于第三方模块 有时候也会受制于第三方模块；

tornado

异步非阻塞框架，速度极快，甚至可以用于充当游戏服务器；

还有一些占比较小 但是也很厉害的框架
fastapi、sanic......

七、Django框架概况

1、Django框架简介

（1）版本问题

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	django3.X:默认支持异步功能；
  	django2.X:默认不支持异步；
  	django1.X:默认不支持异步；
	'''
	我们学习的时候，可以基于django1.11.X版本，与2.X功能几乎一致；
	3.X仅仅是多了一个功能(并且该功能目前还不完善，半成品!!!)；
	'''
  	django1.11.X LTS 2018年发布
  	django2.2.X	 LTS 2020年发布
    面试话术：之前使用的是1.11，有些新项目逐步过渡到2.2，自己私下也研究过3.2；

（2）启动问题

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django启动可能报错的原因!!!
    1.计算机名称不能含有中文
    	直接修改即可；
    2.不同版本的解释器可能会报错
    	找到报错信息的最后一行提示对应的代码，删除源文件逗号即可；
      	eg: 解释器推荐使用python3.6，几乎不会报错；
      	    解释器如果是高版本使用django1.11可能会报错；
            解释器如果是低版本使用django2、3也可以报错；
    3.项目中所有的文件名称最好使用英文
    4.一个pycharm窗口尽量就是一个完整的项目，不要嵌套
   

（3）下载

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pip3 install django==1.11.11  # cmd窗口直接下载
  '''如果之前下载了其他版本不用管 自动替换!!!'''

2、Django基本使用

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# 验证是否下载成功
	cmd窗口直接输入django-admin有反应就是成功了
    
# 命令操作django
	1.创建django项目
  	django-admin startproject 项目名(mysite)
	2.启动django项目
  	cd 项目名(mysite)
    python3 manage.py runserver IP:PORT
  	3.创建app应用
  	python3 manage.py startapp 应用名(app01)
    '''命令行无法自动创建模板文件夹 需要自己执行命令创建'''
    
# pycharm操作django
	1.new project
  	选择django 填写应用即可
    '''pycharm默认会自动帮你创建模板文件夹 并提供创建一个app的功能'''
  	2.创建更多的app
  	tools
    	run manage.py task 命令自动提示
    3.启动项目
  	直接点击绿色箭头 
    	还可以修改端口号 edit configurations

3、应用app

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django本身类似于是一个空壳子,真正的功能是由里面的各个应用决定

eg:
  	使用django写一个淘宝;
  	淘宝里面有很多功能模块;
    我们应该先创建一个空的django项目然后根据功能的不同创建不同的应用:
      	django项目
          app01(user)
          app02(order)
          app03(goods)
          app04(backend)

4、Django主要文件介绍

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day50_1项目文件名
    day50_1同名文件夹
        # settings.py		项目配置文件
        # urls.py				路由层
    manage.py
    	django入口文件，很多命令都需要该文件支持；
    db.sqlite3
    	django启动之后才会生成的文件，其实就是django自带的小型数据库；
    templates文件夹
    	模板层
    app01应用文件夹
        # migrations文件夹				  数据迁移记录(后续讲解)
        # admin.py					  django自带的后台管理(后续讲解)
        # apps.py					  用于app的注册(后续讲解)
        # models.py					  专门用于操作数据库(后续讲解 很重要)
        # views.py					  视图层
  
"""
创建应用之后 一定要去配置文件中注册才能生效
	'app01.apps.App01Config'  			完整语法
	'app01'						简写语法
"""