Django学习笔记1
Web框架本质
所有的Web应用本质上就是一个socket服务端，而用户的浏览器就是一个socket客户端。 这样我们就可以自己实现Web框架了。我们定义一个socket server端程序，与浏览器（client端）进行互交试试
import socket
sk = socket.socket()
sk.bind(("127.0.0.1", 8001))
sk.listen()
while True:
conn, addr = sk.accept()
data = conn.recv(8096)
print(data) # 将浏览器发来的消息打印出来
conn.send(b"OK")
conn.close()
b'GET / HTTP/1.1\r\nHost: 127.0.0.1:8001\r\nConnection: keep-alive\r\nUpgrade-Insecure-Requests: 1\r\nUser-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/64.0.3282.186 Safari/537.36\r\nAccept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8\r\nDNT: 1\r\nAccept-Encoding: gzip, deflate, br\r\nAccept-Language: zh-CN,zh;q=0.9\r\nCookie: csrftoken=RKBXh1d3M97iz03Rpbojx1bR6mhHudhyX5PszUxxG3bOEwh1lxFpGOgWN93ZH3zv\r\n\r\n'
服务端收到了http的请求头，如此就可以和客户端进行互交了。所以可以说Web服务本质上都是在这十几行代码基础上扩展出来的，只要请求和响应满足一定的规范（http协议），就可以实现我们写的server端和client端进行互交了。
HTTP协议详解：https://www.cnblogs.com/wlx97e6/p/9550171.html
HTTP GET请求的格式：
HTTP响应的格式：
定义自己的简易web框架
import socket
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sock.bind(('127.0.0.1', 8000))
sock.listen()
while True:
conn, addr = sock.accept()
data = conn.recv(8096)
# 给回复的消息加上响应状态行
conn.send(b"HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n") # 包括响应行和响应头和换行
conn.send(b"OK") # 回复响应正文
conn.close()
此时在访问127.0.0.1:8000即可得到OK界面
根据不同的路径返回不同的内容
如何让我们的Web服务根据用户请求的URL不同而返回不同的内容呢？
"""
根据URL中不同的路径返回不同的内容，返回独立的HTML页面
"""
import socket
sk = socket.socket()
sk.bind(("127.0.0.1", 8080)) # 绑定IP和端口
sk.listen() # 监听
# 将返回不同的内容部分封装成函数
def index(request):
# 读取index.html页面的内容
with open("index.html", "r", encoding="utf8") as f:
s = f.read()
# 返回字节数据
return bytes(s, encoding="utf8")
def home(request):
with open("home.html", "r", encoding="utf8") as f:
s = f.read()
return bytes(s, encoding="utf8")
# 定义一个url和实际要执行的函数的对应关系
list1 = [
("/index/", index),
("/home/", home),
]
while 1:
# 等待连接
conn, add = sk.accept()
data = conn.recv(8096) # 接收客户端发来的消息
# 从data中取到路径
data = str(data, encoding="utf8") # 把收到的字节类型的数据转换成字符串
# 按\r\n分割
data1 = data.split("\r\n")[0]
url = data1.split()[1] # url是我们从浏览器发过来的消息中分离出的访问路径
conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n') # 因为要遵循HTTP协议，所以回复的消息也要加状态行
# 根据不同的路径返回不同内容
func = None # 定义一个保存将要执行的函数名的变量
for i in list1:
if i[0] == url:
func = i[1]
break
if func:
response = func(url)
else:
response = b"404 not found!"
# 返回具体的响应消息
conn.send(response)
conn.close()
这样即可实现根据不同的url返回不同的界面
让网页动态起来
这网页能够显示出来了，但是都是静态的啊。页面的内容都不会变化的，我想要的是动态网站。
没问题，我也有办法解决。我选择使用字符串替换来实现这个需求。（这里使用时间戳来模拟动态的数据）
"""
根据URL中不同的路径返回不同的内容--函数进阶版
返回HTML页面
让网页动态起来
"""
import socket
import time
sk = socket.socket()
sk.bind(("127.0.0.1", 8080)) # 绑定IP和端口
sk.listen() # 监听
# 将返回不同的内容部分封装成函数
def index(request):
with open("index.html", "r", encoding="utf8") as f:
s = f.read()
now = str(time.time())
s = s.replace("@@oo@@", now) # 在网页中定义好特殊符号，用动态的数据去替换提前定义好的特殊符号
return bytes(s, encoding="utf8")
def home(request):
with open("home.html", "r", encoding="utf8") as f:
s = f.read()
return bytes(s, encoding="utf8")
# 定义一个url和实际要执行的函数的对应关系
list1 = [
("/index/", index),
("/home/", home),
]
while 1:
# 等待连接
conn, add = sk.accept()
data = conn.recv(8096) # 接收客户端发来的消息
# 从data中取到路径
data = str(data, encoding="utf8") # 把收到的字节类型的数据转换成字符串
# 按\r\n分割
data1 = data.split("\r\n")[0]
url = data1.split()[1] # url是我们从浏览器发过来的消息中分离出的访问路径
conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n') # 因为要遵循HTTP协议，所以回复的消息也要加状态行
# 根据不同的路径返回不同内容
func = None # 定义一个保存将要执行的函数名的变量
for i in list1:
if i[0] == url:
func = i[1]
break
if func:
response = func(url)
else:
response = b"404 not found!"
# 返回具体的响应消息
conn.send(response)
conn.close()
本质到这已经讲完了，下面讲框架的基础
服务器程序和应用程序
对于真实开发中的python web程序来说，一般会分为两部分：服务器程序和应用程序。
服务器程序负责对socket服务器进行封装，并在请求到来时，对请求的各种数据进行整理。
应用程序则负责具体的逻辑处理。为了方便应用程序的开发，就出现了众多的Web框架，例如：Django、Flask、web.py 等。不同的框架有不同的开发方式，但是无论如何，开发出的应用程序都要和服务器程序配合，才能为用户提供服务。
这样，服务器程序就需要为不同的框架提供不同的支持。这样混乱的局面无论对于服务器还是框架，都是不好的。对服务器来说，需要支持各种不同框架，对框架来说，只有支持它的服务器才能被开发出的应用使用。
这时候，标准化就变得尤为重要。我们可以设立一个标准，只要服务器程序支持这个标准，框架也支持这个标准，那么他们就可以配合使用。一旦标准确定，双方各自实现。这样，服务器可以支持更多支持标准的框架，框架也可以使用更多支持标准的服务器。
WSGI（Web Server Gateway Interface）就是一种规范，它定义了使用Python编写的web应用程序或框架与web服务器程序之间的接口格式，实现web应用程序与web服务器程序间的解耦。
常用的WSGI服务器有uwsgi（性能比wsgiref好）、Gunicorn。而Python标准库提供的独立WSGI服务器叫wsgiref（本质是socket服务器），Django开发环境用的就是这个模块来做服务器，Werkuzeug也是实现了wsgi的模块（flask使用），下面wsgi左右的都是服务器，不过各自的功能不同，具体功能看下面的abc
web框架本质和Python中 Web框架的分类
web框架的本质:
socket服务端 与 浏览器的通信
socket服务端功能划分:
a. 负责与浏览器收发消息(socket通信) --> wsgiref/uWsgi/gunicorn...
b. 根据用户访问不同的路径执行不同的函数
c. 从HTML读取出内容,并且完成字符串的替换 --> jinja2(模板语言)
Python中 Web框架的分类:
按上面三个功能划分:
1. 框架自带a,b,c --> Tornado
2. 框架自带b和c,使用第三方的a --> Django 第三方的a是wsgiref
3. 框架自带b,使用第三方的a和c --> Flask 第三方的a是Werkzeug，c是jinja2
按另一个维度来划分:
1. Django --> 大而全(你做一个网站能用到的它都有)
2. 其他 --> Flask 轻量级
Django框架简介
MVC框架和MTV框架
MVC，全名是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)，具有耦合性低、重用性高、生命周期成本低等优点。
Django框架的设计模式借鉴了MVC框架的思想，也是分成三部分，来降低各个部分之间的耦合性。
Django框架的不同之处在于它拆分的三部分为：Model（模型）、Template（模板）和View（视图），也就是MTV框架。
Django的MTV模式
Model(模型)：负责业务对象与数据库的对象(ORM)
Template(模版)：负责如何把页面展示给用户
View(视图)：负责业务逻辑，并在适当的时候调用Model和Template
此外，Django还有一个urls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
Django框架图示
完整的简易请求流程
0. 启动服务端,等待客户端(用户的浏览器)来连接
1. 在浏览器地址栏输入URL,与服务端建立连接,浏览器发送请求
2. 服务端收到请求消息,解析请求消息,根据路径和函数的对应关系,找到将要执行的函数
3. 执行函数,打开HTML文件,进行字符串替换,得到一个最终要返回的HTML内容
4. 按照HTTP协议的消息格式要求,把HTML内容回复给用户浏览器(发送响应)
5. 浏览器收到响应的消息之后,按照HTML的规则渲染页面.
6. 关闭连接
Django的安装和启动
安装（安装最新LTS版）
LTS为官方长期维护的版本：
这里有1.11版本的官方翻译文档，我看的时候官方翻译的文档没有1.11版本的，只有2.0及以后的，若看2.0以后，直接去官方看即可
运行下面指令安装完成即可使用django-admin命令查看
pip3 install django==1.11.11
执行完成会在当前目录下安装django
创建一个django项目
（一）命令行创建方式（不推荐使用）
1. cd到你要保存Django项目的目录
2. Django-admin startproject 项目名 --> 会在当前目录创建Django项目
django-admin startproject mysite
# 若Django未加入到环境变量，可以到目录下找django文件 H:\python\venvs\Mydjango\Scripts\django-admin startproject newdjango
（二）pycharm中创建django项目
1.首先你要有一个安装了django的python解释器（没有的话pycharm一般也会帮忙创建，自动调用pip命令安装django，个别版本会有问题）
1.如果是安装的纯净的解释器（官网直接下的）：cd到解释器安装目录下Script目录的位置（里面有pip.exe的那个），然后执行pip3 install django==1.11.11，这时你就有一个安装了django的python解释器
2.如果是pycharm中创建的虚拟环境，直接在虚拟环境的带有python.exe的同级目录下执行pip3 install django==1.11.11
3.如果是别的虚拟环境。。。。。我也不会
2.然后点击新建项目（选择安装了django的python解释器）
然后就可以了，测试是否创建成功就在项目里执行一下，然后点击控制台的链接，然后就可以看到祝贺界面
也可以在命令行界面启动，保证自己保持和manage.py在同一目录下，然后执行
python manage.py runserver
你应该会看到如下输出：
Performing system checks... System check identified no issues (0 silenced). You have unapplied migrations; your app may not work properly until they are applied. Run 'python manage.py migrate' to apply them. 十月 23, 2018 - 15:50:53 Django version 2.1, using settings 'mysite.settings' Starting development server at http://127.0.0.1:8000/ Quit the server with CONTROL-C.
然后点击控制台的链接，然后就可以看到祝贺界面
启动Django报错：
Django启动：
Django项目在pycharm中启动时，不要运行单个文件，要点击绿色三角运行
命令行启动
在项目的根目录下(也就是有manage.py的那个目录),运行:
python3 manage.py runserver IP:端口--> 在指定的IP和端口启动
python3 manage.py runserver 端口 --> 在指定的端口启动
python3 manage.py runserver --> 默认在本机的8000端口启动
Django 启动时报错 “UnicodeEncodeError ...”
报这个错误通常是因为计算机名为中文，改成英文的计算机名重启下电脑就可以了。
Django 启动报错“SyntaxError: Generator expression must be parenthesized”
报这个错很大可能是因为使用了Python3.7.0，而目前(2018-06-12)Python3.7.0和Django还有点兼容性问题，换回Python3.6的环境即可。
刚开始学习时可在配置文件中暂时禁用csrf中间件，方便表单提交测试。
目录简单介绍
1、外层总目录介绍
在执行完 django-admin startproject mysite 的创建
mysite/ # 项目根目录
├── manage.py # 管理文件，互交命令行工具
└── mysite # 项目目录（纯Python包）
├── __init__.py # Python包必带
├── settings.py # 配置
├── urls.py # 路由 --> URL和函数（类）的对应关系
└── wsgi.py # runserver命令就使用wsgiref模块做简单的web server
这些文件是：
- 外层的
mysite/根目录仅仅是项目的一个容器。 它的名字与Django无关；可以将其重命名为你喜欢的任何内容。 manage.py：一个命令行工具，可以使你用多种方式对Django项目进行交互。 你可以在django-admin和manage.py中读到关于manage.py的所有细节。- 内层的
mysite/目录是你的项目的真正的Python包。 它是你导入任何东西时将需要使用的Python包的名字（例如mysite.urls）。 mysite/__init__.py：一个空文件，它告诉Python这个目录应该被看做一个Python包。 如果你是Python初学者，请在官方Python文档中阅读关于python包的更多内容。mysite/settings.py：该Django 项目的设置/配置。 Django settings 将告诉你这些设置如何工作。mysite/urls.py：此Django项目的URL声明；Django驱动的网站的“目录”。 你可以在URL dispatcher 中阅读到更多关于URL的内容。mysite/wsgi.py：用于你的项目的与WSGI兼容的Web服务器入口。 更多细节请参见如何使用WSGI部署。
2、APP层目录介绍
应用和项目的区别：
项目和应用之间有什么不同？ 应用是一个Web应用程序，它完成具体的事项 —— 比如一个博客系统、一个存储公共档案的数据库或者一个简单的投票应用。 一个项目是特定网站的配置和应用程序的集合。 一个项目可以包含多个应用。 一个应用可以运用到多个项目中去。
要创建你的应用，请确保与manage.py在同一目录中，并键入以下命令：
python manage.py startapp polls
这将创建一个目录polls，它的结构如下：
polls/
__init__.py
admin.py
apps.py
migrations/
__init__.py
models.py
tests.py
views.py
1、migrations目录：此目录记录了数据库变化情况
2、admin.py文件： Django 为我们提供的后台管理
3、apps.py文件：配置当前app
4、models.py文件：此文件用来定义数据库表，ORM，写指定的类，通过命令可以创建数据库结构
5、tests.py文件：此文件用于单元测试
6、urls.py文件：此文件是APP自己的路由规则所在的文件（上面目录没有，是二级路由时用，可手动创建）
7、views.py文件：此文件是视图函数的代码所在文件，关于视图函数会在后面的博客中详细介绍
3、静态文件目录
创建工程完成后，我们需要在工程根目录下创建一个“static”目录用户保存静态文件。
关于静态文件，在网站中，那些图片、css、js等一般情况下内容不会变化的文件都是静态文件，我们可以把这些文件都放这个静态文件目录中。
静态目录创建完成后需要在settings.py文件中添加如下的配置：
STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_DIRS = (
os.path.join(BASE_DIR,'static'),
)
4、模板文件目录
模板文件就是指那些html文件，在用户访问的过程中，Django会将页面上的数据套用到模板文件，渲染成一个完整的字符串然后返回给客户端，这些模板文件存放在templates目录中，关于模板文件以及模板语言的语法将会在后续的博客中详细介绍。
