Django必知必会（二）文档模版和ORM模型

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Django必知必会系列文章前文链接：Django必知必会（一）相关配置及动态URL

一、Django模版相关（HTML文档）

直接在视图函数中编写HTML肯定是一个错误的选择这样会讲Python代码和前端代码混在一起，工作效率会很低，Django在MVT设计模式中其中的 “T” 就是关于将Python代码和前端代码分开设计的，那么接下来就要涉及到模版引擎相关的知识了
1. 什么是模版引擎？
  - 模版引擎是为了使用户界面与业务数据（内容）分离而产生的，它可以生产特定格式的文档，用于网站的模版引擎就会生标准文档（HTML）简单来讲，就是将业务数据渲染到模版文件里，将模版文件和数据通过模版引擎生成HTML文档
2. Django常用模版引擎有哪些？
  - Jinja2：jinja2是Flask作者开发的一个模板系统，起初是仿django模板的一个模板引擎，为Flask提供模板支持，由于其灵活，快速和安全等优点被广泛使用。使用前需要配置，配置方式如下
```
TEMPLATES = [
    {
        'BACKEND': 'django.template.backends.jinja2.Jinja2',  # jinja2模板引擎
        'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')],
        'APP_DIRS': True,
        'OPTIONS': {
            'context_processors': [
                'django.template.context_processors.debug',
                'django.template.context_processors.request',
                'django.contrib.auth.context_processors.auth',
                'django.contrib.messages.context_processors.messages',
            ],
            # 补充Jinja2模板引擎环境
            'environment': 'utils.jinja2_env.jinja2_environment',
        },
    },
]
```
```
# django引擎环境代码，注意配置路径已经文件名 jinja2_env.py
from django.contrib.staticfiles.storage import staticfiles_storage
from django.urls import reverse
from jinja2 import Environment


def jinja2_environment(**options):
    env = Environment(**options)
    env.globals.update({
        'static': staticfiles_storage.url,
        'url': reverse,
    })
    return env
```
  - DTL（Django Templates Language）：DTL是Django自带的模版引擎，使用时直接导入即可使用
```
from django.template import Template
```
3. Django中的 render() 函数
  - 当一个请求发送到Django中时，往往要做的就是加载模版、查询数据、填充上下文，返回HttpResponse对象，这个过程是一个比较常见的任务，所以DJango尽可能的去优化让它变得简单所以就有了 render() 函数 from django.shortcuts import render 一行代码就可以将渲染好的模版返回给用户，但是你首先需要在模版文件中(HTML) 提前编写好模版语法按照对应的变量名去传递参数，模版引擎语法在这里不多描述，下面是一个模版渲染的示例代码：
```
render(request, "index/index.html", {"username": username1, "rank_news": new})
```

二、Django模型（数据库交互）

Django数据层：现代Web应用而言，视图逻辑经常需要与数据库进行交互。在数据库驱动型网站中，网站连接数据库服务器，从中检索数据，然后在网页中把数据显示出来，或者需要用户来填充数据。接下来将介绍Django的数据层。既：MVT 中的“M” 数据模型。
为什么需要数据模型？Python中有交互数据库的模块叫PyMySQL它可以实现使用Python在MySQL中实现增删改查，用过它的朋友应该都知道，使用它前需要建立连接、创建游标、执行语句、关闭连接，如果直接使用它的话，代码会很冗余，如果不使用MySQL使用那么数据库交互的代码几乎要改一大半，这简直是无法想象的事情！这些问题Django已经为我们解决，数据库连接参数是硬编码的。理想的做法是，把这些参数存储在 Django 配置中，数据交互就需要了解另外一个知识：ORM（对象—关系映射）
ORM介绍：Object-Relation Mapping 中文意思是对象—关系映射，在MVC/MVT设计模式中的Model都包括它。ORM的优势在于只需要面向对象编程，对数据库的操作都转化成对类属性和方法的操作，实现了数据模型与数据库解耦，屏蔽了不同数据库操作上的差异（不再关心使用的是MySQL还是PostgreSQL）；ORM的劣势：相比于直接使用SQL语句操作数据库，有性能损失，根据对象的操作转化成SQL语句，根据查询的结果转化为对象，在映射过程中可能会有性能损失。
Django使用模型：刚才介绍了ORM的概念，在Djangp中通过模型在背后执行SQL语句，返回便利的Python数据结构，表示数据库表中的行。Django 还通过模型表示 SQL 无法处理的高层级概念。接下来介绍如何定义一个模型：
1. 配置数据库：Django中默认使用的数据库是 sqlite3 如果要使用其它数据库需要修改 DATABASES 里面的配置，下面是配置MySQL数据库的方法：
```
DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',  # 数据库引擎
        'HOST': '127.0.0.1',  # 数据库主机
        'PORT': 3306,  # 数据库端口
        'USER': 'root',  # 数据库用户名
        'PASSWORD': 'xxxxxx',  # 数据库用户密码
        'NAME': 'xxx'  # 数据库名字
    },
}
```
  Django ORM封装了PyMySQL所以还需要在 init 添加下面两行代码引入PyMySQL，如果是PostgreSQL 的话则需要配置 psycopg2 模块
```
import pymysql

pymysql.install_as_MySQLdb()
```
2. 编写数据模型：Django模型需要在app应用中的 models.py 继承 django.db.models 进行编写，models中的属性在这里不多介绍了，下图是一个数据模型示例：
```
class New(models.Model):
    new_cate = models.ForeignKey(Cate, related_name="类别")  # 所属类别
    new_time = models.CharField(max_length=100, verbose_name="发布时间")
    new_seenum = models.IntegerField(verbose_name="浏览次数", default=0)
    new_disnum = models.IntegerField(verbose_name="跟帖次数", default=0)
    index_image_url = models.CharField(max_length=200, verbose_name="新闻列表图片路径", default='SOME STRING')
    # related_name定义主表对象查询子表时使用的方法名称
    new_title = models.CharField(blank=False, max_length=100, verbose_name="标题")
    new_source = models.TextField(verbose_name="新闻来源", max_length=20, blank=False, default="Fantasy News")
    digest = models.CharField(max_length=500, default='SOME STRING')  # 新闻摘要
    new_content = models.TextField(blank=False, verbose_name="新闻内容")

    def __str__(self):
        return self.new_title

    class Meta:
        db_table = 'new'
        verbose_name_plural = "新闻信息表"
```
3. 创建数据模型：使用Python编写好数据模型类后就可以使用数据库迁移命令Django将根据编写的数据库模型类，创建数据表，这个过程中我们常常需要下面4个命令：
  - python manage.py check 运行后DJango将检查框架，即验证 Django 项目的一系列静态检查；如果你的模型或者其它地方有问题，Django会将错误输出。
  - python manage.py makemigrations xxx 应用的名字，如果没有指定将自动检测哪些应用中的模型被修改，然后生成迁移文件；Django将数据库中的改动都存储在了migrations文件夹中，运行命令后会自动生成 0001_initial.py 这样的文件。
  - python manage.py migrate 会根据 makemigrations 生成的迁移文件中的改动更新到数据库中，所以使用 migrate 前需要先使用makemigrations是生成迁移文件。
  - python manage.py sqlmigrate 应用名迁移文件编号使用它可以将迁移文件中的改动输出对应的SQL语句
4. 模型与数据库的交互：增、删、改、查都有对应的方法操作，不多描述。

后记：ORM模型虽然很方便，但站在SQL优化的角度去看，它只能满足一些符合逻辑、合法、基本的索引查询，无论是多么复杂的ORM工具，在精妙和复杂的索引面前都是“浮云”。所以熟练使用工具的情况下我们还需要理解底层原理。

Django必知必会（二）文档模版和ORM模型

一、Django模版相关（HTML文档）

二、Django模型（数据库交互）

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