从零创建一个 Django 项目

1. 准备环境 在开始之前，确保你的开发环境满足以下要求：* 安装了 Python (推荐 3.8 或更高版本)。* 安装 pip 包管理工具。* 如果要使用 MySQL 或 PostgreSQL，确保对应的数据库已安装。#### 创建虚拟环境在项目目录中创建并激活虚拟环境，保证项目依赖隔离： # 创建虚拟环境 python -m venv env # 激活虚拟环境 # Windows envScriptsactivate # Linux/Mac source env/bin/activate * * ### 2. 安装 Django 和数据库驱动在激活的虚拟环境中安装 Django： pip install django 如果使用 MySQL 或 PostgreSQL，还需要安装相应的驱动： MySQL : 安装 mysqlclient: pip install mysqlclient * PostgreSQL : 安装 psycopg2: pip install psycopg2-binary 如果只是使用 SQLite，Django 默认支持，无需额外安装。* * ### 3. 创建 Django 项目 使用 django-admin 创建一个新的项目： django-admin startproject myproject #### 项目结构创建后，项目的基本结构如下： myproject/ manage.py # 项目管理脚本 myproject/ init .py # 包标识 settings.py # 项目设置 urls.py # URL 配置 asgi.py # ASGI 配置 wsgi.py # WSGI 配置 * * ### 4. 配置数据库 打开 myproject/myproject/settings.py，找到 DATABASES 配置项，根据数据库类型修改配置：#### 默认的 SQLite 配置 DATABASES = { 'default': { 'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3', 'NAME': BASE_DIR / 'db.sqlite3', } } #### 使用 MySQL如果你使用 MySQL，修改为： DATABASES = { 'default': { 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql', 'NAME': 'your_database_name', 'USER': 'your_database_user', 'PASSWORD': 'your_database_password', 'HOST': 'localhost', # 数据库主机地址，通常是 localhost 'PORT': '3306', # MySQL 默认端口 } } #### 使用 PostgreSQL如果你使用 PostgreSQL，修改为： DATABASES = { 'default': { 'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql', 'NAME': 'your_database_name', 'USER': 'your_database_user', 'PASSWORD': 'your_database_password', 'HOST': 'localhost', # 数据库主机地址，通常是 localhost 'PORT': '5432', # PostgreSQL 默认端口 } } * * ### 5. 创建 Django 应用 在项目目录中创建一个新的 Django 应用： python manage.py startapp myapp #### 应用结构创建后，应用的结构如下： myapp/ migrations/ # 数据库迁移文件目录 init .py init .py # 包标识 admin.py # 管理后台配置 apps.py # 应用配置 models.py # 数据模型定义 tests.py # 单元测试 views.py # 视图函数 * * ### 6. 配置应用 打开 myproject/myproject/settings.py，在 INSTALLED_APPS 中添加你的新应用： INSTALLED_APPS = # Django 自带的应用 'django.contrib.admin', 'django.contrib.auth', 'django.contrib.contenttypes', 'django.contrib.sessions', 'django.contrib.messages', 'django.contrib.staticfiles', # 你的应用 'myapp', * * ### 7. 创建模型并生成数据库表 在 myapp/models.py 中定义数据模型。例如： from django.db import models class Lesson(models.Model): id = models.CharField(max_length=20, primary_key=True) name = models.CharField(max_length=50) def str(self): return self.name #### 生成迁移文件运行以下命令生成迁移文件： python manage.py makemigrations Django 会检测到模型更改并生成迁移文件，例如： Migrations for 'myapp': myapp/migrations/0001_initial.py - Create model Lesson #### 应用迁移文件运行以下命令将迁移文件应用到数据库，生成表结构： python manage.py migrate #### 生成并应用迁移文件的目的 将模型定义 和数据库表结构同步，确保模型中的字段和属性能够在数据库中对应为实际的表和列；##### 迁移文件的作用 迁移文件是 Django 提供的一种机制，用于跟踪和记录数据模型的变化，然后将这些变化应用到数据库中。 **作用1：**将模型转换为数据库表； （在 models.py 中定义的模型只是 Python 的类，它们描述了表的结构（如字段、类型、约束等），但它们并不会自动创建数据库中的实际表。） * 迁移文件将这些模型转化为一组可以执行的指令（SQL 语句），以在数据库中创建实际的表。 举例： 在models.py中定义 from django.db import models class User(models.Model): id = models.AutoField(primary_key=True) username = models.CharField(max_length=100) email = models.EmailField() * 迁移文件会生成相应的SQL语句； CREATE TABLE user ( id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, username VARCHAR(100) NOT NULL, email VARCHAR(254) NOT NULL ); * **作用2：**跟踪和管理模型的变更； （当你对 models.py 中的模型做出修改（如新增字段、修改字段类型、删除字段等）时，Django 会通过迁移文件记录这些变化。）应用迁移文件后，Django 会将这些更改同步到数据库中，而不会丢失现有数据。 举例：假设你为User模型添加了一个新的字段age age = models.IntegerField(default=18) * 生成迁移文件以后，Django会创建一个指令来添加字段； ALTER TABLE user ADD COLUMN age INT NOT NULL DEFAULT 18; * **作用3：**管理多开发者协作中的数据库一致性； （在多人开发时，每个开发者可能对模型进行不同的更改，通过迁移文件可以记录这些更改，并在团队中共享。迁移文件以增量的形式记录每次更改，确保所有开发者和环境中的数据库表结构保持一致。）### 8. 运行开发服务器 使用以下命令启动 Django 开发服务器： python manage.py runserver 打开浏览器访问 http://127.0.0.1:8000/ 以查看项目是否正常运行。* * ### 9. 添加管理后台支持 如果需要通过 Django 的管理后台管理数据库，可以为模型添加管理支持。#### 注册模型打开 myapp/admin.py，注册模型： from django.contrib import admin from .models import Lesson admin.site.register(Lesson) #### 创建超级用户运行以下命令创建管理员账户： python manage.py createsuperuser 按照提示输入用户名、邮箱和密码。#### 访问管理后台启动开发服务器后，访问 http://127.0.0.1:8000/admin，使用管理员账户登录即可管理数据库中的数据。 * ### 10. 测试操作数据库 可以通过 manage.py shell 交互式操作数据库： python manage.py shell 在交互环境中： from myapp.models import Lesson # 创建记录 lesson = Lesson.objects.create(id='1', name='Django Basics') # 查询记录 lesson = Lesson.objects.get(id='1') print(lesson.name) # 更新记录 lesson.name = 'Advanced Django' lesson.save() # 删除记录 lesson.delete() * * ### 总结 通过以上步骤，你可以从零创建一个 Django 项目，并设置数据库支持。核心流程包括：1. 安装 Django 和数据库驱动。2. 配置数据库连接。3. 创建应用和模型。4. 生成并应用迁移文件。5. 运行开发服务器并使用 Django 提供的管理后台。### 项目结构解读#### env文件夹 概念；env 文件夹是一个 虚拟环境 的文件夹。 什么是虚拟环境？【虚拟环境是 Python 提供的一种工具，用于隔离项目的依赖。它允许你在每个项目中独立安装 Python 包，而不会干扰全局 Python 环境或其他项目的依赖。】* 为什么需要虚拟环境？ * 依赖隔离：每个项目可能需要不同版本的库，如果不使用虚拟环境，可能会导致版本冲突。 * 防止污染全局环境 ：全局环境中的库安装可能会影响其他项目的正常运行。* env文件夹的作用 * 环境隔离：当你激活虚拟环境时，所有安装的依赖包（如 Django）都被存储在 env 文件夹中。 * 存储依赖包：例如，你安装的 Django 和 MySQL 驱动等依赖，都会存储在 env/Lib/site-packages 下。* 激活虚拟环境（window） envScriptsactivate * 激活虚拟环境（Linux/Mac） source env/bin/activate * 关闭虚拟环境 deactivate #### 项目目录结构以及Django项目开发注意点 myproject/ manage.py myproject/ init .py settings.py urls.py asgi.py wsgi.py myapp/ migrations/ init .py admin.py apps.py models.py tests.py views.py ##### manage.py* 概念；manage.py 是 Django 项目的入口点 。它是一个命令行工具，允许你管理项目（如运行开发服务器、数据库迁移等）。常见的命令包括：* 启动开发服务器 python manage.py runserver * 创建数据库迁移 python manage.py makemigrations python manage.py migrate * 创建超级用户 python manage.py createsuperuser ##### myproject/（同名的文件夹）* 概念；这个文件夹是Django项目的配置文件夹，它的名字和项目名一致 * settings.py：项目的核心配置文件，包括数据库配置、已安装的应用、静态文件路径等。* urls.py：项目的 URL 路由配置文件，用于将 URL 路径映射到对应的视图函数。* asgi.py：ASGI（异步服务器网关接口）配置，用于支持异步请求处理。* wsgi.py：WSGI（Web服务器网关接口）配置，用于部署 Django 项目到生产环境。##### myapp（创建的应用目录）* myapp/ 是你创建的应用目录。Django 项目可以包含多个应用，每个应用负责不同的功能模块。 * 各文件的作用 * models.py：定义数据模型（数据库表结构）。 * views.py：处理用户的请求，并返回响应。 * admin.py：配置管理后台（Django admin）。 * apps.py：管理应用的配置信息。 * migrations/：存储数据库迁移文件，用于跟踪模型的变化。 * tests.py：定义测试用例，用于自动化测试。 * init : 标识这是一个Python包； （文件夹可以被 Python 识别为模块）##### 为什么 myproject 文件夹下有一个和项目同名的文件夹？* 这是Django项目默认的目录结构 * 最外层的 myproject/ 是项目的根目录，存放项目入口点 manage.py 和其他项目相关的文件。 * 内层的 myproject/ 是项目的 配置文件夹，存放项目的配置（如 settings.py、urls.py 等）。* 这样设计的目的 * Django 这样设计的原因是为了方便管理项目的全局文件和应用文件。分开这两层结构，可以更清晰地区分项目的配置文件和其他文件。##### 修改项目名称会影响哪些地方？* 如果你需要修改项目名称，内层文件夹（myproject）中的配置文件需要同步更新。例如： * asgi.py 和 wsgi.py 中引用的模块路径需要修改。 * 项目运行时的模块路径也需要更新。##### 如何添加更多的应用到项目中？* Django 支持模块化的开发，可以为项目添加多个应用，每个应用负责不同的功能。* 创建新的应用；使用startapp命令创建新应用；例如 python manage.py startapp blog * 1. 注册应用；将新应用注册到项目的 INSTALLED_APPS 中： # settings.py INSTALLED_APPS = # 默认应用 'django.contrib.admin', 'django.contrib.auth', 'django.contrib.contenttypes', 'django.contrib.sessions', 'django.contrib.messages', 'django.contrib.staticfiles', # 你的自定义应用 'myapp', 'blog', * 2. 添加URL路由；为新应用配置URL，例如，在新应用blog中创建urls.py # blog/urls.py from django.urls import path from . import views urlpatterns = path('', views.index, name='index'), # 主页 * 3. 在项目的urls.py中包含这个应用的URL； # myproject/urls.py from django.contrib import admin from django.urls import path, include urlpatterns = path('admin/', admin.site.urls), path('blog/', include('blog.urls')), # 包含 blog 的路由 ##### 项目结构总结* env 文件夹：是虚拟环境的文件夹，用于隔离项目依赖。* 项目结构： * 外层 myproject/ 是根目录，存放入口文件（如 manage.py）。 * 内层 myproject/ 是项目的配置文件夹，存放 settings.py 等配置。 * myapp/ 是一个应用目录，你可以创建多个应用，每个应用负责不同的功能模块。* 模块化开发： * Django 项目可以包含多个应用，通过 startapp 命令创建新应用，并通过 INSTALLED_APPS 注册到项目中。### 编辑数据库时，是否需要书写models.py文件#### 1. 使用models.py的场景* 在大多数情况下，推荐通过models.py 文件来定义和操作数据库，这是 Django 的核心功能之一。* 优点 * **ORM提供抽象层；**通过Django的ORM（对象关系映射），你可以直接使用Python类和方法操作数据库，而无需手写SQL； * **数据变更自动管理:**通过迁移（migrations）功能，可以轻松跟踪和管理数据库结构的变更。 * 代码可维护性强： models.py 中的类定义直接对应数据库表，代码更直观、更易维护。 * **跨数据库支持：**通过 Django 的 ORM，同一套代码可以适配不同的数据库（如 SQLite、MySQL、PostgreSQL）。#### 2. 直接操作数据库的场景（无需models.py）##### 场景1：已有数据库表；* 如果你的项目需要操作一个已有的数据库（非 Django 管理的表），你可以直接通过 SQL 或第三方库操作它，而不定义模型。* 也可以使用Django的inspectdb功能自动生成模型；##### 场景2：复杂SQL查询* 如果某些操作难以通过 ORM 实现（例如复杂的联表查询、多级嵌套查询等），可以直接使用 SQL 查询。##### 场景3：一次性脚本或数据迁移* 如果只是临时操作数据库（如迁移数据、批量更新等），可以直接运行原生 SQL，而不需要定义模型。### 利用Django操作数据库（编写接口）* 目的：想要获取my_db_01数据库下的users表中的所有用户数据；#### 步骤1：在myproject文件夹下的settings.py文件中配置数据库信息 DATABASES = { 'default': { 'ENGINE': 'django.db.backends.mysql', # 使用 MySQL 驱动 'NAME': 'my_db_01', # 数据库名 'USER': 'your_mysql_username', # MySQL 用户名 'PASSWORD': 'your_mysql_password', # MySQL 密码 'HOST': 'localhost', # 数据库主机，通常是 localhost 'PORT': '3306', # MySQL 默认端口 } } #### 步骤2：定义users表的类型； （方法一）* Django中可以操作多个应用，* 打开myapp/models.py，并定义User模型 from django.db import models class User(models.Model): id = models.AutoField(primary_key=True) # 自增主键 username = models.CharField(max_length=45) # 用户名 password = models.CharField(max_length=45) # 密码 status = models.BooleanField(default=True) # 状态 (映射为 TINYINT(1)) class Meta: db_table = 'users' # 映射到 MySQL 中的 users 表 managed = False # 告诉 Django 不去管理（创建/迁移）此表 #### 步骤3：编写视图获取所有用户信息；* 在 myapp/views.py 中编写一个视图函数，用于获取 users 表的所有记录 from django.http import JsonResponse from .models import User def get_all_users(request): try: # 查询所有用户 users = User.objects.all().values('id', 'username', 'password', 'status') users_list = list(users) # 转换为列表以便返回 JSON 响应 return JsonResponse({'status': 'success', 'data': users_list}, safe=False) except Exception as e: return JsonResponse({'status': 'error', 'message': str(e)}, status=500) #### 步骤4：配置URL路由* 在myapp/urls.py 中添加路由，让接口与视图函数关联 ； from django.urls import path from .views import get_all_users urlpatterns = path('users/', get_all_users, name='get_all_users'), # 绑定接口到视图函数 * 然后在主项目中的urls.py中包含myapp路由即可； from django.urls import path from .views import get_all_users urlpatterns = path('users/', get_all_users, name='get_all_users'), # 绑定接口到视图函数 #### 步骤5：测试接口（浏览器/postman都可）### 操作数据库的时候为啥没有直接书写SQL代码？* 使用了Django ORM（对象关系映射，Object-Relational Mapping），它是 Django 提供的一个强大的抽象工具 ，用于代替直接写 SQL 语句来操作数据库。#### Django ORM的工作原理；* 模型与数据库表的映射； * 在 models.py 中定义的 User 模型，对应的是数据库中的 users 表。 * **Django会根据模型自动生成SQL语句来增删改查数据库； *** Django ORM 方法与 SQL 的关系 * 当你使用 ORM 的方法（如 User.objects.all()）时，Django 会在内部转换成对应的 SQL 查询，并向数据库发送请求。你不需要手动书写 SQL，Django 会为你生成高效的 SQL 查询。* 例如 users = User.objects.all().values('id', 'username', 'password', 'status') # 相当于sql SELECT id, username, password, status FROM users; #### Django ORM的优势* 提高开发效率：通过 Python 代码实现数据库操作，无需手动编写 SQL。* 跨数据库兼容性：同一段代码可以在不同数据库（如 SQLite、MySQL、PostgreSQL）上运行，Django 自动生成对应数据库的 SQL。* 安全性：Django ORM 内部会自动处理一些常见的安全问题，如 SQL 注入。### 使用raw() 方法来执行自定义SQL；#### 方法1，* 如果需要执行更复杂的SQL查询（联表查询、子查询）， 可以使用raw()方法； from django.db import connection from .models import User def get_all_users_raw(request): with connection.cursor() as cursor: cursor.execute("SELECT id, username, password, status FROM users") rows = cursor.fetchall() users_list = {'id': row\[0, 'username': row1, 'password': row2, 'status': row3} for row in rows ] return JsonResponse({'status': 'success', 'data': users_list}) #### 方法2；使用raw()和ORM* 可以结合ORM的raw()方法来直接执行SQL查询；即将SQL语句直接放到raw()中， 具体效果如下： users = User.objects.raw("SELECT id, username, password, status FROM users") for user in users: print(user.username)