The Django Book

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第一章 Django介绍

本书所讲的是Django：一款能够节约你的时间并且让你的开发乐趣横生的web开发框架。使用Django，花极少时间即可构建和维护质量上乘的Web应用。

从好的方面来看，Web 开发激动人心且富于创造性；从另一面来看，它却是份繁琐而令人生厌的工作。通过减少重复的代码，Django 使你能够专注于 web 应用上有趣的关键性的东西。为了达到这个目标，Django 提供了通用Web开发模式的高度抽象，提供了频繁进行的编程作业的快速解决方法，以及为“如何解决问题”提供了清晰明了的约定。同时，Django 尝试留下一些方法，来让你根据需要在framework之外来开发。

本书的目的是将你培养成Django专家。主要侧重于两方面：第一，我们深度解释 Django 到底做了哪些工作以及如何用她构建Web应用；第二，我们将会在适当的地方讨论更高级的概念，并解释如何在自己的项目中高效的使用这些工具。通过阅读此书，你将学会快速开发功能强大网站的技巧，并且你的代码将会十分清晰，易于维护。

在这一章中，我们将一览 Django 的全貌。

什么是Web框架?

Django是一个卓越的新一代Web框架，而Django这个词语的意义是什么呢？

要回答这个问题，让我们来看看通过编写标准的CGI程序来开发Web应用，这在大约1998年的时候非常流行。编写CGI Web应用时，你需要自己处理所有的操作，就像你想烤面包，但是都需要自己生火一样。下面是实例，一个简单的CGI脚本，用Python写的，读取数据库并显示最新发布的十本书：

#!/usr/bin/python

import MySQLdb

print "Content-Type: text/html"
print
print "<html><head><title>Books</title></head>"
print "<body>"
print "<h1>Books</h1>"
print "<ul>"

connection = MySQLdb.connect(user='me', passwd='letmein', db='my_db')
cursor = connection.cursor()
cursor.execute("SELECT name FROM books ORDER BY pub_date DESC LIMIT 10")
for row in cursor.fetchall():
    print "<li>%s</li>" % row[0]

print "</ul>"
print "</body></html>"

connection.close()

代码十分简单。首先，根据CGI的要求输出一行Content-Type，接下来是一个空行。再接下来是一些HTML的起始标签，然后连接数据库并执行一些查询操作，获取最新的十本书。遍历这些书，同时生成一个HTML的无序序列。最后，输出HTML的结束标签并且关闭数据库连接。

类似这样的一次性动态页面，从头写起并不是最好的办法。其中一点，这些代码简单易懂，就算是一个开发初学者都能理解这16行代码从开始到结束做了些什么，不需要阅读额外的代码。同样这16行代码也很容易部署：只需要将它保存在名为“latestbooks.cgi”的文件里，上传至网络服务器，通过浏览器访问即可。

但是Web应用远远要复杂很多，这种方法就不再适用，而且你将会要面对很多问题：

当多个动态页面需要同时连接数据库时，将会发生什么？当然，连接数据库的代码不应该同时存在于各个独立的CGI脚本中，所以最踏实的做法是把这些代码重新组织到一个公共函数里面。

一个开发人员真的需要去关注如何输出Content-Type以及完成所有操作后去关闭数据库么？此类问题只会降低开发人员的工作效率，增加犯错误的几率。那些初始化和释放相关的工作应该交给一些通用的框架来完成。

如果这样的代码被重用到一个复合的环境中会发生什么？每个页面都分别对应独立的数据库和密码吗？从这点看来，就需要一些环境相关的配置文件。

如果一个Web设计师，完全没有Python开发经验，但是又需要重新设计页面的话，又将发生什么呢？理想的情况是，页面显示的逻辑与从数据库中读取书本记录分隔开，这样 Web设计师的重新设计不会影响到之前的业务逻辑。

以上正是Web框架致力于解决的问题。Web框架为应用程序提供了一套程序框架，这样你可以专注于编写清晰、易维护的代码，而无需从头做起。简单来说，这就是Django所能做的。

MVC 设计模式

让我们来研究一个简单的例子，通过该实例，你可以分辨出，通过Web框架来实现的功能与之前的方式有何不同。下面就是通过使用Django来完成以上功能的例子：

# models.py (the database tables)

from django.db import models

class Book(models.Model):
    name = models.CharField(maxlength=50)
    pub_date = models.DateField()


# views.py (the business logic)

from django.shortcuts import render_to_response
from models import Book

def latest_books(request):
    book_list = Book.objects.order_by('-pub_date')[:10]
    return render_to_response('latest_books.html', {'book_list': book_list})


# urls.py (the URL configuration)

from django.conf.urls.defaults import *
import views

urlpatterns = patterns('',
    (r'latest/$', views.latest_books),
)


# latest_books.html (the template)

<html><head><title>Books</title></head>
<body>
<h1>Books</h1>
<ul>
{% for book in book_list %}
<li>{{ book.name }}</li>
{% endfor %}
</ul>
</body></html>

先不要担心这个东西是如何工作的，我们主要是先想让你知道总体的设计，这里关键要注意的是 分离问题

models.py 文件主要用一个 Python 类来描述数据表。称为 模型(model) 。运用这个类，你可以通过简单的 Python 的代码来创建、检索、更新、删除数据库中的记录而无需写一条又一条的SQL语句。

view.py 文件的 latest_books() 函数中包含了该页的业务层逻辑。这个函数叫做 视图(view) 。

urls.py 指出了什么样的 URL 调用什么的视图，在这个例子中 /latest/ URL 将会调用 latest_books() 这个函数

latest_books.html 是 html 模板，它描述了这个页面的设计是如何的。

这些部分松散的组合在一起就是模型－视图－控制器（MVC）的设计模式。简单的说， MVC 是一种软件开发的方法，它把代码的定义和数据访问的方法（模型）与请求逻辑（控制器）还有用户接口（视图）分开来。

这种设计模式关键的优势在于各种组件都是 松散结合 的。这样，每个由 Django驱动的Web应用都有着明确的目的，并且可独立更改而不影响到其它的部分。比如，开发者更改一个应用程序中的 URL 而不用影响到这个程序底层的实现。设计师可以改变 HTML 页面的样式而不用接触 Python 代码。数据库管理员可以重新命名数据表并且只需更改一个地方，无需从一大堆文件中进行查找和替换。

本书中，每个组件都有它自己的一个章节。比如，第三章涵盖了视图，第四章是模板，而第五章是模型。同时第五章也深入讨论了 Django 的 MVC 思想。

django 历史

在我们讨论代码之前我们需要先了解一下 Django 的历史。知道了一些历史知识有助于理解为什么 Django 要建立这个框架，因为这些历史有助于理解Django为何会这样运作。

如果你曾编写过网络应用程序。那么你很有可能熟悉之前我们的 CGI 例子。传统的网络开发人员的开发流程是这样的:

从头开始编写网络应用程序。

从头编写另一个网络应用程序。

从第一步中总结（找出其中通用的代码），并运用在第二步中。

重构代码使得能在第 2 个程序中使用第 1 个程序中的通用代码。

重复 2-4 步骤若干次。

意识到你发明了一个框架。

这就是为什么 Django 创建的原因！

Django 是从真实世界的应用中成长起来的，它是由堪萨斯（Kansas）州 Lawrence 城中的一个网络开发小组编写的。它诞生于 2003 年秋天，那时 Lawrence Journal-World 报纸的程序员 Adrian Holovaty 和 Simon Willison 开始用 Python 来编写程序。当时他们的 World Online 小组制作并维护当地的几个新闻站点, 并在以新闻界特有的快节奏开发环境中逐渐发展. 这些站点包括有 LJWorld.com、Lawrence.com 和 KUsports.com，记者（或管理层）要求增加的特征或整个程序都能在计划时间内快速的被建立，这些时间通常只有几天或几个小时。因此为了需要，Adrian 和 Simon 开发了一种节省时间的网络程序开发框架，这是在截止时间前能完成程序的唯一途径。

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。当时 World Online 小组中的 Jacob Kaplan-Moss 决定把这个框架发布为一个开源软件。他们在 2005 年的 7 月发布并取名为 Django，来源于一个著名的爵士乐吉他演奏家 Django Reinhardt。

虽然现在 Django 是一个全世界开发者参与的开源项目，但原始的 World Online 开发者们仍然提供主要的指导来促进这个框架的成长。 World Online 还有其它方面的重要贡献，比如雇员时间、市场材料以及框架的 Web 网站的主机和带宽(http://www.djangoproject.com/)。

这些历史都是相关联的，因为她们帮助解释了很重要的两点。第一，Django最可爱的地方，因为Django诞生于一个新闻环境，她提供了很多的功能（特别是她的管理接口，见第6章），特别适合提供内容的网站，例如eBay, craigslist.org和washingtonpost.com，提供一种基于数据库的动态网站。（不要看到这就感到沮丧，尽管Django擅长于动态内容管理系统，但并不表示Django主要的目的就是用来创建动态内容的网站。某些方面 特别高效 与其他方面 不高效 是有区别的）

第二，Django的起源造就她的开源社区，因为Django来自于真实世界中的代码，而不是来自于一个科研项目或者商业产品，她主要集中力量来解决Web开发中遇到的问题，同样也是Django的开发者经常遇到的问题。这样，Django每天在现有的基础上进步。框架的开发者对于为开发人员节省开发时间具有极大的兴趣，编写更加容易维护的程序，同时保证程序运行的效率。开发人员自我激励，尽量的节省时间和享受他们的工作(To put it bluntly, they eat their own dog food.)

如何阅读本书

在编写本书时，我们努力尝试在可读性和参考性间做一个平衡，当然本书会偏向于可读性。本书的目标，之前也提过，是要将你培养成一名Django专家，我们相信，最好的方式就是文章和充足的实例，而不是提供一堆详尽却乏味的关于Django特色的手册。（曾经有人说过，如果仅仅教字母表是无法教会别人说话的。）

按照这种思路，我们推荐按顺序阅读第 1-7 章。这些章节构成了如何使用 Django 的基础；读过之后，你就可以搭建由 Django 支撑的网站了。剩下的章节重点讲述 Django 的其它一些特性，可以按照任何顺序阅读。

附录部分用作参考资料。要回忆语法或查阅 Django 某部分的功能概要时，你偶尔可能会回来翻翻这些资料以及 http://www.djangoproject.com/ 上的免费文档。

所需编程知识

本书读者需要理解基本的面向过程和面向对象编程：流程控制（ if ， while 和 for ），数据结构（列表，哈希表/字典），变量，类和对象。

Web开发经验，正如你所想的，也是非常有帮助的，但是对于阅读本书，并不是必须的。通过本书，我们尽量给缺乏经验的开发人员提供在Web开发中最好的实践。

所需python知识

本质上来说， Django 只不过是用 Python 编写的一组类库。用 Django 开发站点就是使用这些类库编写 Python 代码。因此，学习 Django 的关键就是学习如何进行 Python 编程并理解 Django 类库的运作方式。

如果你有Python开发经验，在学习过程中应该不会有任何问题，基本上,Django的代码并没有使用一些黑色魔法（例如代码中的欺骗行为，某个实现解释或者理解起来十分困难）。对你来说，学习Django就是学习她的命名规则和API。

如果你没有使用 Python 编程的经验，你一定会学到很多东西。它是非常易学易用的。虽然这本书没有包括一个完整的 Python 教程，但也算是一个恰当的介绍了 Python特征和功能的集锦。当然，我们推荐你读一下官方的 Python 教程，它可以从 http://docs.python.org/tut/ 在线获得。另外我们也推荐 Mark Pilgrims的书 Dive Into Python （ http://www.diveintopython.org/ ）