Django入門指南：一個過程式的Python Web框架教學

Django是一個開放原始碼的Python Web框架，具有高度可擴展性和靈活性。它採用「模型-視圖-控制器」（Model-View-Controller，MVC）的設計模式，使Web應用程式的開發變得快速且有效率。本文將提供Django的基礎知識、導入和安裝Django、創建資料庫、模型構建和視圖創建等方面的詳細介紹，以幫助初學者掌握Django。

一、Django的基礎
Django的主要元件包括：URL調度器、模板引擎、視圖以及資料庫存取層等。 Django支援多個資料庫，並使用ORM（物件關聯映射）工具提供物件表示和存取資料庫。它同時支援多種Web伺服器，如Apache、Nginx等。 Django還提供了豐富的功能和組件，如管理後台、表單處理、國際化、安全性和認證等。

二、匯入和安裝Django
在安裝Django之前，需要確認Python已經安裝成功。有兩種方法可以安裝Django：一個是使用pip指令（建議），另一個是手動下載和安裝。這裡我們介紹pip安裝的方法。

1. 建立虛擬環境
   虛擬環境可以幫助我們在不同的專案中管理不同的依賴函式庫。首先，我們要安裝一個叫做virtualenv的模組。在命令列下輸入以下命令安裝（前提是已經安裝了pip）。

pip install virtualenv

接下來，使用下列指令建立一個新的虛擬環境。

virtualenv djangoenv

在這個範例中，虛擬環境的名稱為djangoenv。

2. 安裝Django
   在虛擬環境中，使用下列指令安裝Django。

pip install Django

這個指令會自動下載最新的版本，並將其安裝在虛擬環境的site-packages目錄中。

三、建立資料庫
Django支援多個資料庫系統，如MySQL、PostgreSQL等。在本文中，我們將使用預設的SQLite資料庫。安裝Python後就已經安裝好了SQLite。

1. 建立專案
   使用下列指令建立一個新的Django專案。

django-admin startproject mysite

在這個範例中，專案的名稱為mysite。

2. 建立應用程式
   Django應用程式是由模型、視圖和模板組成的。這裡，我們將創建一個名為blog的應用程式。

cd mysite
python manage.py startapp blog

這個指令會在專案的根目錄下建立一個名為blog的目錄。
注意：必須在專案的根目錄下執行這個指令。

3. 設定資料庫
   開啟mysite/settings.py文件，並將DATABASES設定為如下所示：

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3',
        'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'),
    }
}

這個設定將資料庫類型設為SQLite，並將資料庫檔案命名為db.sqlite3。 DATABASES設定也支援其他關係型資料庫，如MySQL和PostgreSQL。

4. 執行遷移
   Django使用遷移來管理資料模型和資料庫的同步。使用以下命令運行初始遷移。

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

這個命令將創建一個資料庫文件，並建立必要的表以管理Django使用的所有應用程式的資料庫模型。

四、模型建構
模型是將資料對應到資料庫的關鍵部分。為了使用模型，我們需要定義一個Python類，該類別將用於在資料庫中定義表。 Django的ORM支援許多不同的資料庫類型，為了方便起見，我們將在本文中使用SQLite資料庫。

1. 建立模型
   建立一個Python類，並定義它的屬性。這個類別將充當應用程式的資料模型。

from django.db import models

class Blog(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    pub_date = models.DateTimeField('date published')
    body = models.TextField()

    def __str__(self):
        return self.title

2. 模型遷移
   當我們建立了模型後，需要執行以下指令才能將這個模型遷移到資料庫。

python manage.py makemigrations blog
python manage.py migrate

這個指令將會在資料庫中建立一個新的表，該表將包含我們已定義的資料模型。

五、視圖建立
視圖是使用者與應用程式互動的部分。視圖是一組函數，它們從模型中獲取數據，並將結果渲染到使用者的瀏覽器中。在Django中，所有的視圖都必須傳回一個HTTP回應物件。 Django也提供了一些常用的視圖類型。

1. 建立視圖
   在檔案blog/views.py中建立下列視圖。

from django.shortcuts import render
from django.http import HttpResponse
from .models import Blog

def index(request):
    latest_blog_list = Blog.objects.order_by('-pub_date')[:5]
    context = {'latest_blog_list': latest_blog_list}
    return render(request, 'blog/index.html', context)

def detail(request, blog_id):
    blog = Blog.objects.get(pk=blog_id)
    return render(request, 'blog/detail.html', {'blog': blog})

這裡定義了兩個檢視：index和detail。 index視圖將會取得最新的5篇部落格文章，並逐一渲染到HTML範本中。 detail視圖將獲取一篇部落格文章的詳細信息，並將其渲染到HTML模板中。

2. 建立範本
   在我們定義的檢視中，我們使用了兩個HTML範本：index.html和detail.html。在blog應用程式的根目錄中建立一個名為「templates」的目錄，並在templates目錄下建立一個名為「blog」的目錄。在blog目錄下建立兩個名為「index.html」和「detail.html」的HTML檔案。

index.html

{% if latest_blog_list %}
    <ul>
    {% for blog in latest_blog_list %}
        <li><a href="{% url 'blog:detail' blog.id %}">{{ blog.title }}</a></li>
    {% endfor %}
    </ul>
{% else %}
    <p>No blogs are available.</p>
{% endif %}

detail.html

<h1>{{ blog.title }}</h1>
<p>{{ blog.body }}</p>
<p>Published on {{ blog.pub_date }}</p>

3. 创建URL
   最后，我们要将视图与URL相关联。在blog应用程序的根目录下创建一个名为“urls.py”的文件，并添加以下内容。

from django.urls import path

from . import views

app_name = 'blog'
urlpatterns = [
    path('', views.index, name='index'),
    path('<int:blog_id>/', views.detail, name='detail'),
]

在这个文件中，我们使用URL配置了两个视图函数：index和detail。路径“283b0284c70ce5b35f6a4cddbe3f14e7/”定义了一个变量blog_id，并将其传递给detail视图函数。

六、启动服务器
现在我们已经定义了我们的Django应用程序，我们可以启动服务器并测试它是否正常工作了。在命令行中输入以下命令。

python manage.py runserver

如果一切正常，您将看到以下输出。

Performing system checks...

System check identified no issues (0 silenced).
September 18, 2021 - 18:13:35
Django version 3.2, using settings 'mysite.settings'
Starting development server at http://127.0.0.1:8000/
Quit the server with CTRL-BREAK.

现在您可以打开浏览器，并输入地址http://127.0.0.1:8000/blog/来访问您的Django网站。

七、总结
本文提供了一个Django入门指南，介绍了Django的基础知识，导入和安装Django，创建数据库，模型构建和视图创建等方面的内容。希望本文能够帮助初学者更好地理解Django，并在他们的Web开发项目中使用它。在Web开发的繁荣时代，Django无疑是一个强大的工具。

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