Django版本演進：從1.x到3.x，了解新功能和改進

Django是一種使用Python編寫的Web框架，其主要特點是開發速度快、易於擴展、可重複使用性高等等。自2005年首次推出以來，Django已發展成為一個功能強大的Web開發框架。

隨著時間的推移，Django的版本也不斷更新。本文將深入了解Django版本演進，從1.x到3.x的變化，介紹新功能、改進以及需要注意的變化，並提供詳細的程式碼範例。

1. Django 1.x版本

Django 1.x版本是Django的最初版本，包括從1.0.1到1.11.29。在這個版本中，Django已經具有了許多基本功能，例如：

a. 使用ORM進行資料庫操作

ORM是Django的一個核心元件。它讓開發人員可以使用Python程式碼來操作資料庫，而不需要直接使用SQL語句。 ORM讓操作變得更簡單直覺。一個簡單的例子：

from django.db import models

class Blog(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    tagline = models.TextField()

class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)
    email = models.EmailField()

class Entry(models.Model):
    blog = models.ForeignKey(Blog, on_delete=models.CASCADE)
    headline = models.CharField(max_length=255)
    body_text = models.TextField()
    pub_date = models.DateTimeField()
    mod_date = models.DateTimeField()
    authors = models.ManyToManyField(Author)
    n_comments = models.IntegerField()
    n_pingbacks = models.IntegerField()
    rating = models.IntegerField()

在上面的範例中，我們定義了三個資料模型，Blog、Author和Entry，它們都是繼承自models.Model的。這些類別的屬性對應資料庫表中的字段，例如，Blog類別有兩個字段：name和tagline，分別用於儲存字串類型的部落格名稱和宣傳語。在定義資料模型的同時，Django會自動產生對應的資料庫表、增刪改查操作以及ORM API。

b. 自動管理URL

在Django 1.x版本中，我們只需要寫處理HTTP請求的視圖函數，不需要自己手動管理URL。 Django會根據已設定好的URL路由，自動將請求對應到對應的視圖函數。例如：

from django.conf.urls import url
from . import views

urlpatterns = [
    url(r'^$', views.index, name='index'),
    url(r'^(?P<question_id>[0-9]+)/$', views.detail, name='detail'),
    url(r'^(?P<question_id>[0-9]+)/results/$', views.results, name='results'),
    url(r'^(?P<question_id>[0-9]+)/vote/$', views.vote, name='vote'),
]

在上面的例子中，我們定義了四個URL路由，包括首頁、問題詳情頁面、投票結果頁面和投票功能頁面。對於每一個URL路由，我們指定了對應的處理函數。 Django會自動將要求的URL與路由進行匹配，從而實現自動管理URL的功能。

c. 自帶的admin後台管理系統

Django的admin後台管理系統是一個非常強大的功能。透過這個後台管理系統，我們可以方便地對資料庫進行增刪改查操作。 Django 1.x版本中的admin後台管理系統已經具有了許多基本功能，例如自動產生admin網站、對資料模型進行管理操作、顯示自訂的清單、篩選器和表單等等。

2. Django 2.x版本

Django 2.x版本包括從2.0.0到2.2.24，它對Django進行了一些重大改進。

a. 引入ASGI

在Django 2.x版本中，引入了ASGI（Asynchronous Server Gateway Interface）協定。 ASGI是一種專為非同步Web伺服器設計的協議，它允許開發人員編寫非同步Web應用程式。這樣，我們就可以更好地滿足非同步程式設計的需求，例如websocket、即時通訊、耗時任務等等。

async def application(scope, receive, send):
    assert scope['type'] == 'http'

    await send({
        'type': 'http.response.start',
        'status': 200,
        'headers': [
            [b'content-type', b'text/plain'],
        ]
    })
    await send({
        'type': 'http.response.body',
        'body': b'Hello, world!',
    })

上面的程式碼範例使用ASGI編寫一個簡單的Web應用程式。首先，定義一個application非同步函數，它接受三個參數：scope、receive和send。這些參數是固定的，由ASGI協議約定。其中，scope表示請求的上下文，包括請求的類型、路徑、查詢字串等等；receive表示接收請求的方法，建構一個字典表示請求的頭部、回應碼等等；send表示向客戶端傳回一個回應。

b. 去除了Python 2.x的兼容性

在Django 2.x版本中，去除了Python 2.x的兼容性，也不再支援第三方函式庫的Python 2.x版本。這意味著，開發人員需要使用Python 3.x來開發Django應用程式。

除此之外，Django 2.x版本還進行了一些其他改進和優化，例如：

• 增加了新的HTTP狀態碼和例外；
• 增加了更好的密碼安全機制；
• 支援更好的測試和引入了新的測試框架。

3. Django 3.x版本

Django 3.x版本是目前的最新版本，包括從3.0.0到3.2.5。它在2.x版本的基礎上，進一步增強了其功能和性能。

a. 支援路徑參數

在Django 3.x版本中，引入了Path Converters，即路徑參數的支援。這種新特性對開發RESTful API非常有用，可以為URL提供更靈活的匹配方式。

from django.urls import path

def greet(request, name):
    return HttpResponse(f'Hello, {name}!')

urlpatterns = [
    path('greet/<name>/', greet),
    ...
]

在上面的範例中，我們定義了一個路徑參數name。請求路徑中的任何值都可以填入name參數中，並在處理檢視時以此為代表。

b. 取代UnicodeSlugify

在Django 3.x版本中，不再使用UnicodeSlugify取代其預設的Slugify。 UnicodeSlugify是一個第三方函式庫，它允許開發人員處理更多語言和字元集。取代UnicodeSlugify，為Django設計了一種新的Slugify演算法，它更加標準化、更加在地化、更加全面、更加可擴展和更加安全。

c. 最佳化資料庫查詢

在Django 3.x版本中，進一步優化了資料庫查詢的方式。例如，當應用程式啟動時，Django會快取所有資料庫查詢的元資料。這可以減少查詢表結構的次數，提高應用程式的回應速度。

除此之外，Django 3.x版本還增加了許多其他的新功能和改進，例如：

• 新增支援多個讀取資料庫的midlewares；
• 大幅最佳化查詢計畫的產生；
• 新增支援動態改變aggregation 和groupping 的query;
• 新增支援異步的郵件和HTTP請求；

本文就是從Django1.x到Django 3.x版本演進的變化進行了簡單的闡述。這些變化帶來了更好的性能、更好的開發效率和更好的易用性。 Django作為MVC框架，相信會越來越完善。

以上是Django版本演進：從1.x到3.x，了解新功能和改進的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！