Django开发：概述

储备知识：
socket网络编程
web框架本质

Django起源

Django是一个由Python编写的具有完整架站能力的开源Web框架。使用Django，只要很少的代码，Python的程序开发人员就可以轻松地完成一个正式网站所需要的大部分内容，并进一步开发出全功能的Web服务。

Django本身基于MVC模型，即Model（模型）+View（视图）+ Controller（控制器）设计模式，因此天然具有MVC的出色基因：开发快捷、部署方便、可重用性高、维护成本低等。Python+Django是快速开发、设计、部署网站的最佳组合。

Django诞生于2003年，2006年加入了BSD许可证，成为开源的Web框架。Django这一词语是根据比利时的爵士音乐家Django Reinhardt命名的，有希望Django能够优雅地演奏（开发）各种乐曲（Web应用）的美好含义。

Django是由美国堪萨斯（Kansas）州Lawrence城中的一个新闻开发小组开发出来的。当时Lawrence Journal-World报纸的程序员Adrian Holovaty和Simon Willison用 Python 编写Web新闻应用，他们的 World Online小组制作并维护了当地的几个新闻站点。新闻界独有的特点是快速迭代，从开发到上线，通常只有几天或几个小时的时间。为了能在截止时间前完成工作，Adrian和Simon打算开发一种通用的高效的网络应用开发框架，也就是Django。

2005年的夏天，当这个框架开发完成时，它已经用来制作了很多个World Online的站点。不久，小组中的Jacob Kaplan-Moss决定把这个框架发布为一个开源软件，于是短短数年，Django项目就有着数以万计的用户和贡献者，在世界范围内广泛传播。 原来的World Online的两个开发者（Adrian and Jacob）仍然掌握着Django，但是其发展方向受社区团队的影响更大。

Django项目首页 GitHub地址

MVC架构

如何设计一个程序的结构，这是一门专门的学问，叫做"架构模式"（architectural pattern），属于编程的方法论。MVC模式就是架构模式的一种，它不仅适用于开发软件，也适用于其他广泛的设计和组织工作。

MVC是三个单词的首字母缩写，它们是Model（模型）、View（视图）和Controller（控制）。这个模式认为，程序不论简单或复杂，从结构上看，都可以分成三层。

1.最上面的一层，是直接面向最终用户的"视图层"（View）。它是提供给用户的操作界面，是程序的外壳。

2.最底下的一层，是核心的"数据层"（Model），也就是程序需要操作的数据或信息。

3.中间的一层，就是"控制层"（Controller），它负责根据用户从"视图层"输入的指令，选取"数据层"中的数据，然后对其进行相应的操作，产生最终结果。

这三层是紧密联系在一起的，但又是互相独立的，每一层内部的变化不影响其他层。每一层都对外提供接口（Interface），供上面一层调用。这样一来，软件就可以实现模块化，修改外观或者变更数据都不用修改其他层，大大方便了维护和升级。

我用Windows的计算器小程序为例，解释一下MVC模式，虽然它不一定使用这个模式编写。

在这个计算器程序中，外部的那些按钮和最上面的显示条，就是"视图层"，那些需要运算的数字就是"数据层"，执行加减乘除的那些内部运算步骤就是"控制层"。每一层执行不同的功能，整个程序的结构非常清楚。

如果我们扩大一点想象，就会发现，很多程序本质上都是这种模式：对外提供一组触发器（本例中是按钮），然后执行一些内部操作，最后返回结果。因此，MVC模式的应用是非常广泛的。

在我看来，不仅编写程序可以用MVC模式，家用电器也可以用。

以家用微波炉为例，可以将它也理解成三层结构。最简单的情况下，微波炉的操作用两个转盘实现，一个控制温度，另一个控制时间。这两个转盘就是"视图层"（view），而其内部的微波产生装置则是"数据层"（Model），这里的"数据"需要理解成"核心功能"。至于将用户通过转盘输入的信息，转换成对微波产生器的操作，则用"控制层"来实现。

如果每一层都是独立的，那么微波炉外部更换一个新潮的外壳，或者内部更换更大功率的微波产生器，完全可以在不更改其他层的情况下实现。这就是MVC模式的优势。

再进一步，如果将MVC模式解释成"外观"、"机制"和"功能/数据"这三层结构，那么很多人类组织也可以通过MVC模式架构。

比如一家商场，完全可以分成三部分。一部分是仓库，负责提供商品，这是"功能层"（或者"数据层"）；另一部分是零售铺面，负责销售商品，这是它的"外观层"；两者之间就是"机制层"，包括柜台和仓库之间一切互动的机制。

这样区分以后，这个商场的结构就变得非常清楚，可以针对不同的层进行优化，提高效率。

公司、政党、政府、医院、学校等等，这些组织不管是盈利性还是非盈利性的，都可以从MVC模式的角度，进行架构，由一个个执行特定功能、可重复使用的模块组成。

MTV架构

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。

1.Model(模型)：负责业务对象与数据库的对象(ORM)

2.Template(模版)：负责如何把页面展示给用户

3.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请求生命周期

• wsgi, 他就是socket服务端，用于接收用户请求并将请求进行初次封装，然后将请求交给web框架（Flask、Django）

• 中间件，帮助我们对请求进行校验或在请求对象中添加其他相关数据，例如：csrf、request.session

• 路由匹配（urls分发器），将一个个URL的页面请求分发给不同的View(视图)处理

• View(视图)，在View(视图)中进行业务逻辑的处理，可能涉及到：Model(从数据库中取数据)、Template（待返回的HTML页面）

• 中间件，对响应的数据进行处理。

• wsgi,将响应的内容发送给浏览器。

Django优缺点

优点：

• 功能完善、要素齐全：该有的、可以没有的都有，自带大量常用工具和框架，无须你自定义、组合、增删及修改。
• 完善的文档：经过十多年的发展和完善，Django有广泛的实践案例和完善的在线文档。开发者遇到问题时可以搜索在线文档寻求解决方案。
• 强大的数据库访问组件：Django的Model层自带数据库ORM组件，使得开发者无须学习其他数据库访问技术（SQL、pymysql、SQLALchemy等）。
• 灵活的URL映射：Django使用正则表达式管理URL映射，灵活性高。新版的2.0，进一步提高了URL编写的优雅性。
• 丰富的Template模板语言：类似jinjia模板语言，不但原生功能丰富，还可以自定义模板标签，并且与其ORM的用法非常相似。
• 自带后台管理系统admin：只需要通过简单的几行配置和代码就可以实现一个完整的后台数据管理控制平台。
• 完整的错误信息提示：在开发调试过程中如果出现运行错误或者异常，Django可以提供非常完整的错误信息帮助定位问题。

缺点：

• 框架庞大，被认为不够精简、捆绑的内容太多（我不认为这是缺点）
• 耦合度偏高
• 性能偏低，对服务器及带宽要求高
• 异步通信略有欠缺（Django3.0已开始融入ASGI）

Django开发指南

Django The web framework for perfectionists with deadlines.