2024三掌柜赠书活动第二十九期：Python Web开发从入门到精通

前言

Python作为一种简洁、易读、功能强大的编程语言，已经成为Web开发领域的首选语言之一，也是开发者们比较喜欢的开发语言。无论是初学编程的新手，还是经验丰富的开发者，Python Web开发都提供了丰富的工具和框架来满足各种需求。那么本文就来带大家从Python Web开发的基础知识入手，逐步深入到高级技巧和最佳实践。

Python Web开发基础

1. 环境搭建

在开始Python Web开发之前，你需要搭建一个合适的开发环境。推荐使用Python的虚拟环境来隔离项目依赖：

python -m venv myenv
source myenv/bin/activate  # 在Windows上使用 myenv\Scripts\activate

2. 选择Web框架

Python社区提供了多个Web框架，其中最流行的包括Flask和Django：

Flask：轻量级，灵活，适合小型项目和微服务。
Django：全栈式，内置了许多开箱即用的功能，适合大型项目。

3. 基础语法和概念

掌握Python的基础语法和核心概念，如数据类型、控制流、函数、类和异常处理等，是进行Web开发的前提。

Flask入门

1. Flask安装

准备工作需要先进行Flask安装，一般情况下是使用pip安装Flask，具体操作步骤如下所示：

pip install Flask

2. 创建第一个Flask应用

然后创建一个基本的Flask应用，示例如下所示：

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
    return 'Hello, World!'

if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

3. 路由和视图

学习如何定义路由和视图函数，处理HTTP请求和响应。

Django入门

1. Django安装

准备工作依然是先进行Django安装，使用pip安装Django，具体操作如下所示：

pip install Django

2. 创建第一个Django项目

使用Django的命令行工具创建项目和应用：

django-admin startproject myproject
cd myproject
python manage.py startapp myapp

3. 模型、视图、模板

学习Django的MVT模式，包括如何定义数据模型、编写视图逻辑和使用模板渲染页面。

数据库操作

1. 使用ORM

无论是Flask还是Django，都提供了ORM（对象关系映射）工具来简化数据库操作。

2. 数据库迁移

学习如何管理数据库迁移，确保数据库结构与代码同步。

关于《Python Web开发从入门到精通》

接下来给大家推荐一本关于Python Web的书籍，这是一本关于如何用Python Web实战的干货图书，一经上市就登上了当当"计算机与互联网"图书排行榜前列。本书从Python Web入门讲起到实战技巧，助大家在日常开发工作中轻松应用！另外，关注本文博主，点赞+收藏本文，且在本文评论区评论"入门Python Web"，将选取三名幸运读者送出纸质版《Python Web开发从入门到精通》一本，截止时间：2024.09.20 。入手《Python Web开发从入门到精通》传送门：《Python Web开发从入门到精通》(明日科技)【简介_书评_在线阅读】 - 当当图书或者《Python Web开发从入门到精通》(明日科技)【摘要书评试读】- 京东图书，个人觉得这本书非常的不错，是一本不可多得的好书，值得拥有去学习！

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（5）在线解答，高效学习。在线答疑QQ及技术支持网站，不定期进行在线直播课程。

内容简介

《Python Web开发从入门到精通》从初学者角度出发，通过通俗易懂的语言、丰富多彩的实例，详细介绍了使用Python进行Web程序开发应该掌握的各项技术。全书共分15章，包括HTML和CSS基础、JavaScript基础、网络编程基础、MySQL数据库基础、Web框架基础、Flask框架基础、Flask框架进阶、Django框架基础、Django框架进阶、Tornado框架基础、FastAPI框架基础、Flask框架开发好记星博客系统、Django框架开发智慧星学生管理系统、Tornado框架开发BBS社区系统和FastAPI框架开发看图猜成语微信小程序等内容。

作者简介

明日科技，全称是吉林省明日科技有限公司，是一家专业从事软件开发、教育培训以及软件开发教育资源整合的高科技公司，其编写的教材非常注重选取软件开发中的必需、常用内容，同时也很注重内容的易学、方便性以及相关知识的拓展性，深受读者喜爱。其教材多次荣获"全行业优秀畅销品种""全国高校出版社优秀畅销书"等奖项，多个品种长期位居同类图书销售排行榜的前列。

图书目录

第1篇　基础知识

第1章　HTML和CSS基础 2

1.1 Web简介 2

1.1.1 什么是Web 2

1.1.2 Web应用程序的工作原理 3

1.2 HTML基础 3

1.2.1 HTML简介 3

1.2.2 HTML标签和元素 5

1.2.3 HTML表格 7

1.2.4 HTML列表 10

1.2.5 HTML区块 13

1.2.6 HTML表单 14

1.3 CSS基础 19

1.3.1 CSS基础知识 19

1.3.2 嵌入CSS样式的3种方式 21

1.4 小结 23

第2章　JavaScript基础与网页交互 24

2.1 JavaScript基础 24

2.2.1 引入jQuery 45

2.2.2 jQuery的基本语法 45

2.2.3 jQuery选择器 46

2.2.4 jQuery事件 48

2.2.5 获取内容和属性 49

2.3 Bootstrap框架 52

2.3.1 Bootstrap 4的安装 52

2.3.2 Bootstrap 4的基本应用 54

2.4 小结 55

第3章　网络编程基础 56

3.1 TCP/IP协议 56

3.1.1 为什么要使用通信协议 56

3.1.2 TCP/IP简介 57

3.1.3 UDP简介 59

3.1.4 Socket简介 59

3.2 TCP编程 61

3.2.1 创建TCP服务器 61

3.2.2 创建TCP客户端 62

3.2.3 执行TCP服务器和客户端 63

3.3 UDP编程 65

3.3.1 创建UDP服务器 66

3.3.2 创建UDP客户端 66

3.3.3 执行UDP服务器和客户端 67

3.4 Web基础 68

3.4.1 HTTP协议 68

3.4.2 Web服务器 68

3.4.3 静态服务器 70

3.5 WSGI接口 75

3.5.1 CGI简介 75

3.5.2 WSGI简介 75

3.5.3 定义WSGI接口 76

3.5.4 运行WSGI服务 77

3.6 小结 79

第4章　MySQL数据库基础 80

4.1 MySQL概述 80

4.2 下载安装MySQL 81

4.2.1 下载MySQL 81

4.2.2 安装MySQL 82

4.2.3 设置环境变量 83

4.2.4 启动和关闭MySQL服务 84

4.3 操作MySQL数据库 84

4.3.1 创建数据库 84

4.3.2 选择数据库 85

4.3.3 查看数据库 85

4.3.4 删除数据库 86

4.4 MySQL数据类型 87

4.4.1 数字类型 87

4.4.2 字符串类型 88

4.4.3 日期和时间类型 89

4.5 操作数据表 89

4.5.1 创建数据表 89

4.5.2 查看表结构 90

4.5.3 修改表结构 92

4.5.4 删除数据表 93

4.6 操作数据表记录 93

4.6.1 数据表记录的添加 93

4.6.2 数据表记录的查询 94

4.6.3 数据表记录的修改 95

4.6.4 数据表记录的删除 95

4.7 数据表记录的查询操作 96

4.8 使用Python操作MySQL 99

4.8.1 下载PyMySQL 99

4.8.2 连接对象 100

4.8.3 游标对象 101

4.8.4 PyMySQL实现增删改查操作 102

4.9 ORM编程 105

4.9.1 认识ORM 105

4.9.2 常用的ORM库 106

4.10 小结 106

第5章　Web框架基础 107

5.1 Web框架简介 107

5.1.1 什么是Web框架 107

5.1.2 什么是MVC 107

5.1.3 什么是ORM 108

5.1.4 什么是模板引擎 108

5.2 常用的Python Web框架 109

5.3 准备开发环境 110

5.3.1 创建虚拟环境 110

5.3.2 使用pip包管理工具 112

5.3.3 使用国内镜像源加速下载 114

5.4 部署腾讯云服务器 115

5.4.1 WSGI+Gunicorn+Nginx+Supervisor部署方式 115

5.4.2 常用的云服务器 116

5.4.3 安装pip包管理工具 119

5.4.4 安装虚拟环境 120

5.4.5 安装Gunicorn 122

5.4.6 安装Nginx 124

5.4.7 安装Supervisor 128

5.5 小结 131

第2篇　Web框架

第6章　Flask框架基础 134

6.1 下载并安装Flask框架 134

6.2 Flask基础 135

6.2.1 第一个Flask应用 135

6.2.2 开启调试模式 136

6.3 路由 137

6.3.1 变量规则 137

6.3.2 构造URL 139

6.3.3 HTTP方法 140

6.3.4 静态文件 140

6.4 模板 141

6.4.1 渲染模板 141

6.4.2 模板变量 143

6.4.3 控制结构 144

6.5 Web表单 146

6.5.1 CSRF保护和验证 146

6.5.2 表单类 147

6.5.3 把表单类渲染成HTML 148

6.6 蓝图 151

6.6.1 为什么使用蓝图 151

6.6.2 蓝图的基本使用方法 152

6.7 Flask常用扩展 153

6.7.1 Flask-SQLAlchemy扩展 153

6.7.2 Flask-Migrate扩展 156

6.7.3 Flask-Script扩展 159

6.8 小结 164

第7章　Flask框架进阶 165

7.1 Flask请求 165

7.1.1 Request请求对象 165

7.1.2 请求钩子 171

7.2 Flask响应 172

7.2.1 Response响应对象 172

7.2.2 响应格式 173

7.2.3 Cookie和Session 175

7.3 模板进阶知识 180

7.3.1 模板上下文 180

7.3.2 模板过滤器 181

7.3.3 局部模板 184

7.3.4 模板继承 185

7.3.5 消息闪现 187

7.3.6 自定义错误页面 190

7.4 使用Flask-SQLAlchemy管理数据库 191

7.4.1 连接数据库服务器 192

7.4.2 定义数据模型 192

7.4.3 定义关系 194

7.4.4 数据库操作 195

7.5 小结 198

第8章　Django框架基础 199

8.1 Django框架简介 199

8.1.1 Django 3.0版本的新特性 199

8.1.2 安装Django Web框架 200

8.2 创建项目 200

8.3 创建应用 202

8.4 数据模型 203

8.5 管理后台 210

8.6 路由 213

8.7 视图 216

8.8 Django模板 217

8.9 表单 221

8.10 小结 224

第9章　Django框架进阶 225

9.1 Session会话 225

9.1.1 启用会话 225

9.1.2 配置会话引擎 226

9.1.3 会话对象的常用方法 227

9.1.4 使用会话实现登录功能 227

9.1.5 退出登录 231

9.1.6 登录验证 231

9.2 ModelForm 232

9.2.1 使用ModelForm 233

9.2.2 字段类型 234

9.2.3 ModelForm的验证 236

9.2.4 save()方法 237

9.2.5 ModelForm的字段选择 238

9.3 Model进阶 239

9.3.1 一对一（OneToOneField） 239

9.3.2 多对一（ForeignKey） 241

9.3.3 多对多（ManyToManyField） 245

9.4 ModelAdmin的属性 248

9.4.1 ModelAdmin.fields 249

9.4.2 ModelAdmin.fieldset 250

9.4.3 ModelAdmin.list_display 252

9.4.4 ModelAdmin.list_display_links 255

9.4.5 ModelAdmin.list_editable 256

9.4.6 ModelAdmin.list_filter 257

9.5 小结 260

第10章　Tornado框架基础 261

10.1 认识Tornado 261

10.1.1 Tornado简介 261

10.1.2 安装Tornado 262

10.2 第一个Tornado程序 262

10.3 路由 263

10.4 HTTP方法 264

10.5 模板 265

10.5.1 渲染模板 266

10.5.2 模板语法 267

10.5.3 提供静态文件 268

10.6 异步与协程 269

10.6.1 基本概念 269

10.6.2 asyncio模块 271

10.6.3 Tornado框架的gen模块 273

10.7 操作MySQL数据库 273

10.7.1 安装Tornado-MySQL 274

10.7.2 Tornado-MySQL的基本应用 274

10.8 操作Redis数据库 275

10.8.1 安装Redis数据库 275

10.8.2 安装Tornado-Redis 277

10.8.3 Tornado-Redis的基本应用 278

10.9 小结 279

第11章　FastAPI框架基础 280

11.1 认识FastAPI 280

11.1.1 FastAPI简介 280

11.1.2 安装FastAPI 281

11.2 第一个FastAPI程序 281

11.3 API文档 282

11.3.1 交互式API文档 282

11.3.2 备用API文档 284

11.4 Path路径参数 284

11.4.1 声明路径参数 284

11.4.2 路径参数的类型与转换 285

11.4.3 数据类型校验 285

11.4.4 指定路径顺序 286

11.5 Query查询参数 287

11.5.1 Query参数 287

11.5.2 设置Query参数 288

11.5.3 Query参数类型转换 288

11.5.4 同时使用Path参数和Query参数 289

11.5.5 必需的查询参数 291

11.6 Request Body请求体 292

11.6.1 什么是请求体 292

11.6.2 创建数据模型 292

11.6.3 使用Request Body的好处 293

11.6.4 同时定义Path参数、Query参数和请求Request Body参数 294

11.7 Header请求头参数 296

11.8 Form表单数据 296

11.9 操作MySQL数据库 297

11.10 小结 304

第3篇　项目实战

第12章　Flask框架开发好记星博客系统 306

12.1 需求分析 306

12.2 系统功能设计 307

12.2.1 系统功能结构 307

12.2.2 系统业务流程 307

12.2.3 系统预览 307

12.3 系统开发必备 309

12.3.1 系统开发环境 309

12.3.2 文件夹组织结构 309

12.4 数据库设计 310

12.4.1 数据库概要说明 310

12.4.2 创建数据表 310

12.4.3 数据库操作类 311

12.5 用户模块设计 314

12.5.1 用户登录功能实现 314

12.5.2 退出登录功能实现 317

12.5.3 用户权限管理功能实现 318

12.6 博客模块设计 319

12.6.1 博客列表功能实现 319

12.6.2 添加博客功能实现 320

12.6.3 编辑博客功能实现 322

12.6.4 删除博客功能实现 324

12.7 小结 324

第13章　Django框架开发智慧星学生管理系统 325

13.1 需求分析 325

13.2 系统功能设计 325

13.2.1 系统功能结构 325

13.2.2 系统业务流程 326

13.2.3 系统预览 326

13.3 系统开发必备 328

13.3.1 系统开发环境 328

13.3.2 文件夹组织结构 328

13.4 数据库设计 329

13.4.1 数据库概要说明 329

13.4.2 数据表模型 330

13.5 公共模块设计 332

13.5.1 修改目录结构 332

13.5.2 配置settings 332

13.6 学生模块设计 334

13.6.1 学生登录功能实现 334

13.6.2 退出登录功能实现 338

13.6.3 查询成绩功能实现 338

13.7 后台管理员模块设计 340

13.7.1 管理老师信息 341

13.7.2 设置权限组 344

13.8 老师模块设计 345

13.8.1 管理学生信息 346

13.8.2 管理成绩信息 348

13.8.3 批量上传学生信息和成绩信息 350

13.9 小结 354

第14章　Tornado框架开发BBS社区系统 355

14.1 需求分析 355

14.2 系统功能设计 355

14.2.1 系统功能结构 355

14.2.2 系统业务流程 356

14.2.3 系统预览 357

14.3 系统开发必备 359

14.3.1 系统开发环境 359

14.3.2 文件夹组织结构 359

14.4 数据库设计 360

14.4.1 数据库概要说明 360

14.4.2 数据表关系 360

14.5 用户系统设计 361

14.5.1 用户注册功能 361

14.5.2 登录功能实现 365

14.5.3 用户注销功能实现 366

14.6 问题模块设计 367

14.6.1 问题列表实现 367

14.6.2 问题详情的功能实现 368

14.6.3 创建问题的实现 370

14.7 答案长轮询设计 373

14.8 小结 375

第15章　FastAPI框架开发看图猜成语微信小程序 376

15.1 需求分析 376

15.2 系统功能设计 377

15.2.1 系统功能结构 377

15.2.2 系统业务流程 377

15.2.3 系统预览 378

15.3 系统开发必备 379

15.3.1 系统开发环境 379

15.3.2 文件夹组织结构 379

15.4 数据库设计 379

15.4.1 数据库概要说明 379

15.4.2 数据表模型 380

15.4.3 模型对象方法 381

15.5 小程序开发必备 382

15.5.1 注册小程序 382

15.5.2 小程序信息完善及开发前准备 384

15.5.3 下载微信开发工具 386

15.6 首页登录授权模块设计 387

15.6.1 首页登录授权模块概述 387

15.6.2 首页页面设计 388

15.6.3 登录授权接口实现 393

15.7 答题模块设计 397

15.7.1 答题模块概述 397

15.7.2 答题页面设计 398

15.7.3 答题接口实现 404

15.8 通关模块设计 408

15.8.1 通关模块概述 408

15.8.2 通关页面设计 409

15.9 排行榜模块设计 410

15.9.1 排行榜模块概述 410

15.9.2 排行榜页面设计 411

15.9.3 排行榜接口实现 412

15.10 小结 413

书中前言/序言

随着大数据、人工智能技术的发展，Python成了当下热门、应用广泛的编程语言之一。在人工智能、Web开发、爬虫、数据分析、游戏、自动化运维等各类开发方面，到处可见其身影。Python语言易于使用和阅读，便于部署和发布，并且拥有众多独具特色的Web框架，所以越来越多的公司和个人选择使用Python作为Web开发语言。

本书提供了Python Web开发从入门到编程高手所必需的各类Python知识，共分3篇。

第1篇：基础知识。本篇主要包括HTML和CSS基础、JavaScript基础、网络编程基础、MySQL数据库基础、Web框架基础等知识。通过大量的图示、举例等，读者可快速掌握Web开发的知识，为后续编程奠定坚实的基础。

第2篇：Web框架。本篇介绍四大框架的基础知识，包括Flask框架、Django框架、Tornado框架和FastAPI框架。针对这4个框架，重点介绍Flask和Django的使用。学习完这一部分，读者能够了解这4个框架的特点，掌握这4个框架的基本使用方法，并能针对不同的应用场景选择相应的框架。

第3篇：项目实战。本篇主要介绍了4个完整的实战项目：Flask框架开发好记星博客系统、Django框架开发智慧星学生管理系统、Tornado框架开发BBS社区系统和FastAPI框架开发看图猜成语微信小程序。书中按照"需求分析→系统设计→数据库设计→各模块实现"的开发流程进行介绍，带领读者一步步亲身体验项目开发的全过程。通过4个实战项目，读者可快速掌握四大框架的使用方法，了解软件工程的设计思想，并领悟如何进行软件项目的实践开发。

本书特点

由浅入深，循序渐进。本书以初、中级程序员为对象，采用图文结合、循序渐进的编排方式，从Web开发基础到Web框架技术应用，后通过4个完整的实战项目对学习到的Python知识进行综合应用。

实例典型，轻松易学。通过例子学习是好的学习方式，本书通过"一个知识点、一个例子、一个结果、一段评析"的模式，透彻详尽地讲述了实际开发中所需的各类知识。另外，为了便于读者阅读程序代码，快速学习编程技能，书中几乎每行代码都提供了注释。

项目实战，经验累积。本书通过4个完整的企业实战项目，讲解实际项目开发的完整过程，帮助读者快速掌握Python Web开发技术，全面提升开发经验，积累项目经验。

精彩栏目，贴心提醒。本书根据需要在各章使用了很多"注意""说明""技巧"等小栏目，有利于读者在学习过程中更轻松地理解相关知识点及概念，并轻松地掌握个别技术的应用技巧。

读者服务：本书附赠的各类学习资源，读者可登录清华大学出版社网站，在对应图书页面下获取其下载方式。也可扫描图书封底的"文泉云盘"二维码，获取其下载方式。

感谢您购买本书，希望本书能成为您编程路上的领航者。

"零门槛"编程，一切皆有可能。

祝读书快乐！

结束语

通过上文对Python Web的详细介绍，我们可以看到Python Web是日常开发中的必用的内容，同时Python Web也是企业降本增效的技术手段。个人觉得，Python Web开发是一个不断学习和进步的过程，作为开发者如果现在还没有学习和使用的话，建议可以好好去了解和学习它。随着技术的不断发展，新的工具和框架也在不断涌现，所以我们在日常开发中要保持持续学习的状态，保持学习的热情，关注行业动态，将有助于我们在Web开发领域取得更大的成就！