VSCODE中使用Django处理后端data和data models

链接： Python and Django tutorial in Visual Studio Code

MVC的理解

在实际的程序中采用MVC的方式进行任务拆分。 Model（模型）负责封装应用程序的数据和业务逻辑部分。Model包含数据结构，数据处理逻辑以及相关的操作方法，用于对数据进行增删改查等操作。Model（模型）View （用户界面）和Controller（用户交互逻辑）相分离的方式有下面的好处：

1，相同业务逻辑可以被不同的View（视图）复用。

2，Controller（控制器）通过用户的输入更新模型（Model）的状态，模型（Model）的变化可以自动反应在关联的视图（View）上。

3，业务规则和数据访问（Model部分）独立于具体的展示形式（View）和用户交互流程（controll）, 让代码更加可维护，可复用。便于编程的标准化和工程化。

Django的解决方案

在很多实际的程序中，需要使用存储与数据库的数据。Django通过使用Models来简化对数据库中数据的使用。Django中的Model是python的类，来源于"django.db.models.Model"。原则上代表特定的数据库对象（通常为 表单）。相关的类在 app目录下的 models.py文件里进行定义。

Django通过在程序中定义的models来管理数据库。Django通过"migratons"功能来自动完成与数据库的交互。基本过程如下:

1. 更改models.py文件中的models。
2. 运行Terminal命令"python manage.py makemigrations"。在migrations文件夹下面创建用于更新数据库状态的脚本。
3. 运行terminal命令 "python manage.py migrate"，执行脚本更新数据库。

Django可以负责数据库的管理，作为编程人员，我们只需要关注在models.py中定义的models就可以了。

数据库（包括db.sqlite3）提供直接修改的功能，但是这会造成数据的不一致。强烈建议： 修改models，运行 makemigrations, 运行 migrate。

数据库选型

Django默认使用db.sqlite3文件作为数据库，该数据库适用于开发阶段。根据Sqlit.org官网When to use SQLite ，SQLite使用于日访问量在10万以下的应用。另外 SQLite不适用于多服务器场景。

基于以上原因，生产环境建议使用 PostgreSQL, MySQL, and SQL Server. Django官方文档 Database setup. 云服务文档 Azure SDK for Python .

定义模型（model）

Django中的Model是python的类，来源于"django.db.models.Model"。相关的类在 app目录下的 models.py文件里进行定义。在数据库中每一个Model自动给予编号（字段名id）。其他的字段作为类的属性存在。属性的类型源自django.db.models的类型包括，CharField (limited text) , TextField (unlimited text)，EmailField, URLField, IntegerField, DecimalField, BooleanField, DateTimeField, ForeignKey, ManyToMany等。(详见Django文档 Model field reference .)

每个字段都有属性定义如max_length. "blank=True"代表该字段为可选项；"null=True"代表可以没有数据。另外还有"choice"属性，可以限制输入来源。

示例

在hello目录下的model.py文件中定义"LogMessage"类。

from django.db import models
from django.utils import timezone

class LogMessage(models.Model):
    message = models.CharField(max_length=300)
    log_date = models.DateTimeField("date logged")

    def __str__(self):
        """Returns a string representation of a message."""
        date = timezone.localtime(self.log_date)
        return f"'{self.message}' logged on {date.strftime('%A, %d %B, %Y at %X')}"

在模型中可以包含使用数据计算出返回值的方法。 models中通常包括__str__方法，用于描述类和实例。

迁移数据库（创建数据库）

由于新创建了model，需要更新数据库。在启动项目虚拟环境的Terminal中运行下面的命令。

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

在hello/migrations目录下，创建0001_initial.py文件。db.sqlite3数据库文件还不会检查。

通过model使用数据库

通过model和migrate机制，可以通过models来管理数据。在本节中新建form页面，进行注册。修改home页面，显示上述信息。

建立log message页面，输入数据

1，在hello目录下（app目录），创建forms.py文件。代码如下，代码目的：创建一个form

from django import forms
from hello.models import LogMessage

class LogMessageForm(forms.ModelForm):
    class Meta:
        model = LogMessage
        fields = ("message",)   # NOTE: the trailing comma is required

2，在hello/templates/hello中创建log_message.html文件。定义log_message页面信息。有输入框和按钮。

{% extends "hello/layout.html" %}
{% block title %}
    Log a message
{% endblock %}
{% block content %}
    <form method="POST" class="log-form">
        {% csrf_token %}
        {{ form.as_p }}
        <button type="submit" class="save btn btn-default">Log</button>
    </form>
{% endblock %}

3，更新CSS文件，定义输入框的宽度

input[name=message] {
    width: 80%;
}

4，hello/urls.py中增加新页面的路径

path("log/", views.log_message, name="log"),

5，在hello/view.py中定义log_message子例程。定义log_message视图。完成两个任务post任务，接收输入form.save，增加时间戳，保存到数据库message.save(). 没有输入时，渲染log_message.html页面（如else语句）。

# Add these to existing imports at the top of the file:
from django.shortcuts import redirect
from hello.forms import LogMessageForm
from hello.models import LogMessage

# Add this code elsewhere in the file:
def log_message(request):
    form = LogMessageForm(request.POST or None)

    if request.method == "POST":
        if form.is_valid():
            message = form.save(commit=False)
            message.log_date = datetime.now()
            message.save()
            return redirect("home")
    else:
        return render(request, "hello/log_message.html", {"form": form})

6，在home页面增加log_message的html元素。hello/templates/hello/layout.html, 在"navbar"内增加下面内容。（在home后显示Log_message）

One more step before you're ready to try everything out! In templates/hello/layout.html, add a link in the "navbar" div for the message logging page:

<!-- Insert below the link to Home -->
<a href="{% url 'log' %}" class="navbar-item">Log Message</a>

7，运行程序，结果如下。

8，输入信息，点击按钮。可以多输入几次。可以使用SQLite浏览器查看创建的数据。

9，停止程序运行。完成后续home页面显示工作。

建立数据显示页面

10，更改home.html

{% extends "hello/layout.html" %}
{% block title %}
    Home
{% endblock %}
{% block content %}
    <h2>Logged messages</h2>

    {% if message_list %}
        <table class="message_list">
            <thead>
            <tr>
                <th>Date</th>
                <th>Time</th>
                <th>Message</th>
            </tr>
            </thead>
            <tbody>
            {% for message in message_list %}
                <tr>
                    <td>{{ message.log_date | date:'d M Y' }}</td>
                    <td>{{ message.log_date | time:'H:i:s' }}</td>
                    <td>
                        {{ message.message }}
                    </td>
                </tr>
            {% endfor %}
            </tbody>
        </table>
    {% else %}
        <p>No messages have been logged. Use the <a href="{% url 'log' %}">Log Message form</a>.</p>
    {% endif %}
{% endblock %}

11, 修改CSS文件 site.css

.message_list th,td {
    text-align: left;
    padding-right: 15px;
}

12，修改Views.py 导入相关模块。

from django.views.generic import ListView

13, views.py中，创建HomeListView类，

# Remove the old home function if you want; it's no longer used

class HomeListView(ListView):
    """Renders the home page, with a list of all messages."""
    model = LogMessage

    def get_context_data(self, **kwargs):
        context = super(HomeListView, self).get_context_data(**kwargs)
        return context

14，修改hello/urls.py引入数据model

from hello.models import LogMessage

15, urls.py 中查询5个历史数据。

home_list_view = views.HomeListView.as_view(
    queryset=LogMessage.objects.order_by("-log_date")[:5],  # :5 limits the results to the five most recent
    context_object_name="message_list",
    template_name="hello/home.html",
)

16，还是在同一个文件中，修改path"" ,更改为home_list_view。不再使用原来的Hometemplate.

    # Replace the existing path for ""
    path("", home_list_view, name="home"),

17, 运行检查结果。

遇到的小问题：

home.html文件中，VSCODE自动将几行放到一行。为了正确换行增加注释<!--demo-->来强制分行。

小结：model.py, form.py *.html, site.css, urls.py 为相关变化的文件。