Django学习笔记1——Django框架简介及路由系统

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

APP

一个Django项目可以分为很多个APP，用来隔离不同功能模块的代码。

命令行创建

python manage.py startapp appname

使用PyCharm创建

在下方弹出的命令窗口输入：

startapp appname

路由系统

Django 1.11版本 URLConf官方文档

URL配置(URLconf)就像Django 所支撑网站的目录。它的本质是URL与要为该URL调用的视图函数之间的映射表。

URLconf配置

基本格式

from django.conf.urls import url

urlpatterns = [
    url(正则表达式, views视图函数, 参数, 别名),
]

TIPS:

Django 2.0版本中的路由系统已经替换成下面的写法（官方文档）：

from django.urls import path

urlpatterns = [
    path('articles/2003/', views.special_case_2003),
    path('articles/<int:year>/'， views.year_archive),
    path('articles/<int:year>/<int:month>/', views.mouth_archive),
    path('articles/<int:year>/<int:month>/<slug:slug>', views.article_detail),
}

参数说明

• 正则表达式：一个正则表达式字符串
• views视图函数：一个可调用对象，通常为一个视图函数或一个指定视图函数路径的字符串
• 参数：可选的要传递给视图函数的默认参数（字典形式）
• 别名：一个可选的name参数

正则表达式

基本配置

from django.conf import url

from app01 import views

urlpatterns = [
    url(r'^articles/2003/$', views.special_case_2003),
    url(r'^articles/([0-9]{4})/$', views.year_archive),
    url(r'articles/([0-9]{4})/([0-9]{2})/$', views.month_archive),
    url(r'articles/([0-9]{4})/([0-9]{2})/([0-9]+)/$', views.article_detail)
]

注意事项

• urlpatterns中的元素按照书写顺序从上往下逐一匹配正则表达式，一旦匹配成功则不再继续。
• 若要从URL中捕获一个值，只需要在它周围放置一对圆括号（分组匹配）。
• 不需要添加一个前导的反斜杠，因为每个URL 都有。例如，应该是^articles 而不是 ^/articles。
• 每个正则表达式前面的’r’ 是可选的但是建议加上。

关于URL最后的“/”

# 是否开启URL访问地址后面不为/跳转至带有/的路径的配置项
APPEND_SLASH=True

Django settings.py配置文件中默认没有 APPEND_SLASH 这个参数，但 Django 默认这个参数为 APPEND_SLASH = True。 其作用就是自动在网址结尾加’/’。
 
其效果就是：IF 我们定义了urls.py：

from django.conf.urls import url
from app01 import views

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

访问 http://www.example.com/blog 时，默认将网址自动转换为 http://www.example/com/blog/ 。
 
如果在settings.py中设置了 APPEND_SLASH=False，此时我们再请求 http://www.example.com/blog 时就会提示找不到页面。

分组命名匹配

上面的示例使用简单的正则表达式分组匹配（通过圆括号）来捕获URL中的值并以位置参数形式传递给视图。
 
在更高级的用法中，可以使用分组命名匹配的正则表达式组来捕获URL中的值并以关键字参数形式传递给视图。
 
在Python的正则表达式中，分组命名正则表达式组的语法是(?Ppattern)，其中name是组的名称，pattern是要匹配的模式。
 
下面是以上URLconf 使用命名组的重写：

from django.conf.urls import url

from app01 import views

urlpatterns = [
    url(r'^articles/2003/$', views.special_case_2003),
    url(r'^articles/(?P[0-9]{4})/$', views.year_archive),
    url(r'^articles/(?P[0-9]{4})/(?P[0-9]{2})/$', views.month_archive),
    url(r'^articles/(?P[0-9]{4})/(?P[0-9]{2})/(?P[0-9]{2})/$', views.article_detail),
]

这个实现与前面的示例完全相同，只有一个细微的差别：捕获的值作为关键字参数而不是位置参数传递给视图函数。
 
例如，针对url /articles/2017/12/相当于按以下方式调用视图函数：

views.month_archive(request, year="2017", month="12")

在实际应用中，使用分组命名匹配的方式可以让你的URLconf 更加明晰且不容易产生参数顺序问题的错误，But 有些开发人员则认为分组命名组语法太丑陋、繁琐。
 
至于究竟应该使用哪一种，你可以根据自己的喜好来决定。

URLconf匹配的位置

URLconf 在请求的URL 上查找，将它当做一个普通的Python 字符串。不包括GET和POST参数以及域名。
 
例如，http://www.example.com/myapp/ 请求中，URLconf 将查找myapp/。
 
在http://www.example.com/myapp/?page=3 请求中，URLconf 仍将查找myapp/。
 
URLconf 不检查请求的方法。换句话讲，所有的请求方法 —— 同一个URL的POST、GET、HEAD等等 —— 都将路由到相同的函数。

捕获的参数永远都是字符串

每个在URLconf中捕获的参数都作为一个普通的Python字符串传递给视图，无论正则表达式使用的是什么匹配方式。例如，下面这行URLconf 中：

url(r'^articles/(?P[0-9]{4})/$', views.year_archive),

传递到视图函数views.year_archive() 中的year 参数永远是一个字符串类型。

视图函数中指定默认值

# urls.py中
from django.conf.urls import url

from app01 import views

urlpatterns = [
    url(r'^blog/$', views.page),
    url(r'^blog/page(?P[0-9]+)/$', views.page),
]

# views.py中，可以为num指定默认值
def page(request, num="1"):
    pass

在上面的例子中，两个URL模式指向相同的view - views.page - 但是第一个模式并没有从URL中捕获任何东西。
 
如果第一个模式匹配上了，page()函数将使用其默认参数num=“1”,如果第二个模式匹配，page()将使用正则表达式捕获到的num值。

include其他(APP)的URLconf

from django.conf.urls import include, url

urlpatterns = [
   url(r'^admin/', admin.site.urls),
   url(r'^blog/', include('blog.urls')),  # 可以包含其他的URLconfs文件
]

传递额外的参数给视图函数

URLconfs 具有一个钩子，让你传递一个Python 字典作为额外的参数传递给视图函数。
 
django.conf.urls.url() 函数可以接收一个可选的第三个参数，它是一个字典，表示想要传递给视图函数的额外关键字参数。

from django.conf.urls import url
from app01 import views

urlpatterns = [
    url(r'^blog/(?P[0-9]{4})/$', views.year_archive, {'foo': 'bar'}),
]

在这个例子中，对于/blog/2005/请求，Django 将调用views.year_archive(request, year='2005', foo='bar')。这个技术在Syndication 框架中使用，来传递元数据和选项给视图。

命名URL和URL反向解析

在使用Django 项目时，一个常见的需求是获得URL的最终形式，以用于嵌入到生成的内容中（视图中和显示给用户的URL等）或者用于处理服务器端的导航（重定向等）。
人们强烈希望不要硬编码这些URL（费力、不可扩展且容易产生错误）或者设计一种与URLconf 毫不相关的专门的URL 生成机制，因为这样容易导致一定程度上产生过期的URL。
换句话讲，需要的是一个DRY 机制。除了其它有点，它还允许设计的URL 可以自动更新而不用遍历项目的源代码来搜索并替换过期的URL。
获取一个URL 最开始想到的信息是处理它视图的标识（例如名字），查找正确的URL 的其它必要的信息有视图参数的类型（位置参数、关键字参数）和值。
 
Django 提供一个办法是让URL 映射，你填充你的URLconf，然后可以双向使用它：

• 根据用户/浏览器发起的URL 请求，它调用正确的Django 视图，并从URL 中提取它的参数需要的值。
• 根据Django 视图的标识和将要传递给它的参数的值，获取与之关联的URL。

 
第一种方式是我们在前面的章节中一直讨论的用法。第二种方式叫做反向解析URL、反向URL 匹配、反向URL 查询或者简单的URL 反查。
在需要URL 的地方，对于不同层级，Django 提供不同的工具用于URL 反查:

• 在模板中：使用url模板标签。
• 在Python 代码中：使用django.core.urlresolvers.reverse() 函数。
• 在更高层的与处理Django 模型实例相关的代码中：使用get_absolute_url() 方法。

 
简单来说就是可以给我们的URL匹配规则起个名字，这样我们以后就不需要写死URL代码了，只需要通过名字来调用当前的URL。
比如：

url(r'^home', views.home, name='home'),  # 给我的url匹配模式起名为 home
url(r'^index/(\d*)', views.index, name='index'),  # 给我的url匹配模式起名为index

在模板里面可以这样引用：

{% url 'home' %}

在views函数中可以这样引用：

from django.urls import reverse

reverse("index", args=("2018", ))

例子：

考虑下面的URLconf：

# urls.py

urlpatterns = [
    # ...
    url(r'^articles/([0-9]{4})/$', views.year_archive, name='news-year-archive'),
    # ...
]

根据这里的设计，某一年nnnn对应的归档的URL是/articles/nnnn/。
你可以在模板的代码中使用下面的方法获得它们：

<a href="{% url 'news-year-archive' 2012 %}">2012 Archivea>

<ul>
{% for yearvar in year_list %}
<li><a href="{% url 'news-year-archive' yearvar %}">{{ yearvar }} Archivea>li>
{% endfor %}
ul>

在Python 代码中，这样使用：

from django.urls import reverse
from django.shortcuts import redirect

def redirect_to_year(request):
    # ...
    year = 2006
    # ...
    return redirect(reverse('news-year-archive', args=(year,)))

如果出于某种原因决定按年归档文章发布的URL应该调整一下，那么你将只需要修改URLconf 中的内容。

注意

当命名你的URL 模式时，请确保使用的名称不会与其它应用中名称冲突。如果你的URL 模式叫做comment，而另外一个应用中也有一个同样的名称，当你在模板中使用这个名称的时候不能保证将插入哪个URL。
 
在URL 名称中加上一个前缀，比如应用的名称，将减少冲突的可能。我们建议使用myapp-comment 而不是comment。

命名空间模式

即使不同的APP使用相同的URL名称，URL的命名空间模式也可以让你唯一反转命名的URL，举个例子：

project中的urls.py

from django.conf.urls import url, include

urlpatterns = [
    url(r'^app01/', include('app01.urls', namespace='app01')),
    url(r'^app02/', include('app02.urls', namespace='app02')),
]

app01中的urls.py

from django.conf.urls import url
from app01 import views

app_name = 'app01'
urlpatterns = [
    url(r'^(?P\d+)/$', views.detail, name='detail')
]

app02中的urls.py

from django.conf.urls import url
from app02 import views

app_name = 'app02'
urlpatterns = [
    url(r'^(?P\d+)/$', views.detail, name='detail')
]

现在，我的两个app中 url名称重复了，我反转URL的时候就可以通过命名空间的名称得到我当前的URL。

# 语法：

'命名空间名称:URL名称'

模板中使用：

{% url 'app01:detail' pk=12 pp=99 %}

views中的函数中使用

v = reverse('app01:detail', kwargs={'pk':11})

这样即使app中URL的命名相同，我也可以反转得到正确的URL了。