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Django 是一个强大的 Python 全栈开发框架，它提供了一系列工具和功能，帮助开发者构建高效、可扩展、易维护的 Web 应用。本文将介绍如何使用 Django 进行全栈开发，包括项目创建、模型设计、视图和模板创建、表单处理、认证系统、静态文件管理、RESTful API 构建等方面，以便构建一个完整的 Web 应用。
1. Django 概述
1.1 什么是 Django？
Django 是一个基于 Python 的开发框架，它提供了一套高效、模块化的工具，用于构建 Web 应用程序。Django 遵循“Don't Repeat Yourself”（不要重复自己）和“Convention Over Configuration”（约定大于配置）的原则，以提高开发效率和代码可维护性。
1.2 Django 的特点
ORM 支持：Django 提供强大的对象关系映射（ORM）工具，简化了与数据库的交互。
Admin 后台管理系统：自动化生成的 Admin 后台可用于管理应用的数据。
URL 映射：Django 使用 URL 映射配置，将请求与相应的视图关联起来。
模板引擎：内置模板引擎简化了前端与后端的交互。
表单处理：Django 提供了方便的表单处理机制，简化用户输入的验证和处理。
完整的认证系统：内建的认证系统提供了用户管理和安全性支持。
2. Django 项目的创建与配置
2.1 安装 Django
2.2 创建 Django 项目
django-admin startproject myproject
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2.3 配置数据库和应用
编辑settings.py文件，配置数据库和应用。
3. 模型设计与数据库交互
3.1 定义模型
在models.py中定义数据模型。
from django.db import models
class Book(models.Model): title = models.CharField(max_length=200) author = models.CharField(max_length=100) publication_date = models.DateField()
def __str__(self): return self.title
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3.2 数据库迁移
python manage.py makemigrationspython manage.py migrate
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4. 视图和模板创建
4.1 创建视图
在views.py中定义视图函数。
from django.shortcuts import renderfrom .models import Book
def book_list(request): books = Book.objects.all() return render(request, 'books/book_list.html', {'books': books})
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4.2 创建模板
在templates/books目录下创建book_list.html模板。
<!DOCTYPE html><html><head> <title>Book List</title></head><body> <h1>Book List</h1> <ul> {% for book in books %} <li>{{ book.title }} by {{ book.author }}</li> {% endfor %} </ul></body></html>
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4.3 配置 URL 映射
在urls.py中配置 URL 映射。
from django.urls import pathfrom .views import book_list
urlpatterns = [ path('books/', book_list, name='book_list'),]
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5. 表单处理
5.1 创建表单
在forms.py中定义表单。
from django import formsfrom .models import Book
class BookForm(forms.ModelForm): class Meta: model = Book fields = ['title', 'author', 'publication_date']
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5.2 视图中处理表单
在视图中处理表单提交。
from django.shortcuts import render, redirectfrom .forms import BookForm
def add_book(request): if request.method == 'POST': form = BookForm(request.POST) if form.is_valid(): form.save() return redirect('book_list') else: form = BookForm() return render(request, 'books/add_book.html', {'form': form})
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5.3 创建表单模板
在templates/books目录下创建add_book.html模板。
<!DOCTYPE html><html><head> <title>Add Book</title></head><body> <h1>Add Book</h1> <form method="post"> {% csrf_token %} {{ form.as_p }} <button type="submit">Add Book</button> </form></body></html>
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6. 完整的认证系统
6.1 配置认证
在settings.py中启用 Django 的认证系统。
INSTALLED_APPS = [ # ... 'django.contrib.auth', 'django.contrib.contenttypes', 'django.contrib.sessions', 'django.contrib.messages', 'django.contrib.staticfiles', # ...]
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6.2 创建用户注册和登录视图
在views.py中定义用户注册和登录视图。
from django.contrib.auth.forms import UserCreationForm, AuthenticationFormfrom django.contrib.auth import login, logoutfrom django.shortcuts import render, redirect
def register(request): if request.method == 'POST': form = UserCreationForm(request.POST) if form.is_valid(): user = form.save() login(request, user) return redirect('book_list') else: form = UserCreationForm() return render(request, 'registration/register.html', {'form': form})
def user_login(request): if request.method == 'POST': form = AuthenticationForm(request, request.POST) if form.is_valid(): user = form.get_user() login(request, user) return redirect('book_list') else: form = AuthenticationForm() return render(request, 'registration/login.html', {'form': form})
def user_logout(request): logout(request) return redirect('book_list')
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6.3 创建用户注册和登录模板
在templates/registration目录下创建register.html和login.html模板。
7. 静态文件管理
7.1 配置静态文件目录
在settings.py中配置静态文件目录。
STATIC_URL = '/static/'STATICFILES_DIRS = [ BASE_DIR / "static",]
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7.2 使用静态文件
在模板中使用静态文件。
{% load static %}
<!DOCTYPE html><html><head> <title>Add Book</title> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="{% static 'css/style.css' %}"></head><body> <!-- ... --></body></html>
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8. RESTful API 构建
8.1 安装 Django REST framework
pip install djangorestframework
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8.2 创建 API 视图和序列化器
在views.py中创建 API 视图和序列化器。
from rest_framework import genericsfrom .models import Bookfrom .serializers import BookSerializer
class BookListAPIView(generics.ListCreateAPIView): queryset = Book.objects.all() serializer_class = BookSerializer
class BookDetailAPIView(generics.RetrieveUpdateDestroyAPIView): queryset = Book.objects.all() serializer_class = BookSerializer
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8.3 配置 API URL
在urls.py中配置 API URL。
from django.urls import pathfrom .views import BookListAPIView, BookDetailAPIView
urlpatterns = [ path('api/books/', BookListAPIView.as_view(), name='book-list'), path('api/books/<int:pk>/', BookDetailAPIView.as_view(), name='book-detail'),]
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结论
通过本文的介绍，你学习了如何使用 Django 构建高效的 Web 应用。从项目创建、模型设计、视图和模板创建、表单处理、认证系统、静态文件管理，到 RESTful API 构建，Django 提供了一套完整的工具和框架，使得全栈开发变得更加简便和高效。使用 Django，你可以专注于业务逻辑的实现，而无需过多关注底层的技术细节，提高了开发效率。希望本文对于使用 Django 进行全栈开发的初学者有所帮助。
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