В разработке программного обеспечения программисты используют различные инструменты. Они делают исходный код более быстрым, читабельным и простым. Популярным средством программирования на разных языках являются фреймворки.
Фреймворк – это готовый фрагмент кода. Он используется разработчиком специально для того, чтобы быстрее разрабатывать проекты со схожей функциональностью. Некоторые программисты называют фреймворки библиотеками.
У каждого языка программирования имеются свои собственные the frameworks. Некоторые из них являются универсальными и поддерживают сразу несколько синтаксисов. Наглядным примером станет the Django.
Далее предстоит изучить не только этот фреймворк, но и его плюсы/минусы, области применения, основы реализации. Отдельное внимание будет уделено обновлению. Не только данных, но и самого фреймворка, потому что обозначенный процесс может вызывать даже у опытных специалистов некоторые трудности.
Информация, представленная далее, ориентирована в большей степени на тех, кто уже имел опыт в разработке программного обеспечения. Упор будет сделан на Python – основной язык программирования, работающий с Django.
Краткое описание
The Django – свободный и функциональный фреймворк с регулярными обновлениями и открытым исходным кодом. Используется в программировании преимущественно по время веб-разработки. The Django дает возможность быстро писать безопасные веб-программы, а также сайты и интернет-магазины. В процессе функционирования рассматриваемый инструмент использует шаблон проектирования под названием MVC.
У the Django поддерживается значительный ассортимент готовых модулей, настроек и инструментов для web программирования. С его помощью удается реализовать достаточно сложные операции за счет элементарных манипуляций.
Рассматриваемый проект полностью написан на the Python. В шаблонах он может использовать не только Питон, но и:
- CSS;
- HTML;
- JavaScript, включая его фреймворки.
Осваивать Джанго рекомендуется тем, кто планирует заниматься программированием веб-страниц и программ.
Принцип функционирования
The framework – это «каркас», на который разработчик будет «крепить» необходимую ему функциональность. В случае с рассматриваемым инструментом ситуация не меняется. The Django – это основа, к которой программист будет присоединять дополнительные элементы:
- пользовательские интерфейсы;
- сценарии работы компонентов исходного программного обеспечения;
- библиотеки;
- мультимедийные компоненты;
- модули безопасности;
- информационные базы.
Соответствующий инструмент будет отвечать за базовые аспекты работы программы. Сменные (подключаемые) модули – за дополнительные, «специфичные» функции конкретного программного обеспечения.
Фреймворк работает по модели MTV («Модель–Представление–Шаблон»). Инструмент разделяет внутреннюю логику работы сайта, внешний вид страницы для пользователя, а также реакции сервиса на посылаемые запросы и различные воздействия:
- Модель – используется для обеспечения внутренней работы сайта. Сюда можно отнести подключение к базе данных, выбор формата хранения данных, иные опции.
- Представление будет определять данные, необходимые для демонстрации пользователю. После этого система отправит информацию туда, где она отображается. Представление будет принимать запросы от пользователей и выдает характерную реакцию. Пример – обновление веб-страницы сразу после того, как клиент отправил данные формы.
- Шаблон. Так называется «каркас» страницы на the Django. То, что увидит пользователь, когда откроет приложение или страницу.
Выше можно увидеть общую структуру работы программы, написанной на Джанго. Браузер и база данных располагаются за пределами фреймворка, а сервер и URL-маршрутизатор будут создаваться его средствами. Остальные элементы успешно функционируют внутри рассматриваемого инструмента.
Основные функциональные возможности
Джанго – верный помощник разработчика на Python и других языках. Он используется для разных целей и имеет множество интересных опций. В основном они ориентированы на уникальности веб-сервисов.
К возможностям, которые предоставляет упомянутый ранее пакет инструментов, можно отнести:
- Настроенный веб-сервер. Он будет принимать и обрабатывать пользовательские запросы, направленные на страницу.
- Готовые механизмы реализации авторизации клиентов в системе.
- Элементарные шаблоны веб-страниц. С их помощью можно подобрать «готовое решение» для простеньких начальных проектов.
- Административный интерфейс. За счет соответствующей функциональности будет обеспечиваться управление контентом сервиса: наполнение, корректировка, обновление.
- Кэширование. Данная особенность позволяет ускорить загрузку и отображение страницы через Интернет-обозреватели, внешние клиенты и браузеры.
- Интерфейсы, а также адаптеры подключения к информационным базам.
The Django удобно и легко использовать. Если изучить его базовые возможности, программисты смогут достаточно быстро создавать крупные и сложные проекты.
Базовая структура
Каждая программа и веб-страница индивидуальна, но все приложения имеют примерно одинаковую структуру. Среди базовых элементов контента, созданного через Джанго, можно выделить:
- URL-маршрутизаторы. Они отвечают за перенаправление HTTP-запроса от браузера или иного веб-клиента в представление.
- Представление. Здесь происходит обработка запроса с последующим обращением к модели.
- Модель – это менеджер базы данных, ORM. Элемент, отвечающий за «вытаскивание» необходимой информации из базы данных. После этого система передаст сведения клиенту.
- HTML-шаблоны. Они используются представлением для демонстрации выгруженных электронных материалов.
Точная структура исходного кода будет напрямую зависеть от конкретного проекта. Расширить стандартную функциональность Джанго удается за счет распространения по типу open source и внешних программных пакетов.
Преимущества и недостатки
Рассматриваемый проект предусматривает как сильные, так и слабые стороны. Зная о них, программисты смогут понять, стоит ли им устанавливать, обновлять и использовать the Django.
| Плюсы | Минусы |
| Простота освоения и использования. Создать элементарную страницу через Джанго может даже тот, у кого минимальные познания в области разработки. | Небольшие ограничения. Рассматриваемый проект в некоторых областях имеет строгие настройки, которые не подлежат корректировке. |
| Высокий уровень гибкости. Базовые возможности фреймворка допускают изменение и настройку под потребности каждого отдельно взятого проекта. | Высокие требования к ресурсам. За счет мощности и функциональности, Джанго будет хорошо работать только на мощных устройствах. Код, написанный при помощи этого фреймворка, требует больше, чем нативный Python-код. |
| Стандартизация. Если ранее пользователь имел дело с фреймворком, разобраться с его новыми версиями будет легко. | Большая сложность для элементарных программ. Иногда разработчикам проще написать сайт «с нуля», чем пользоваться the Django objects. |
| Высокий уровень безопасности. Во фреймворке имеются встроенные методы защиты, а также middleware. С их помощью удается добиться высокого уровня безопасности пользовательских данных, а также всего проекта. | |
| Средства для удобного администрирования. | |
| Известность и высокий уровень популярности. За счет данной особенности новички смогут обратиться с вопросом в сообщество и оперативно получить ответ. | |
| Поддержка различных видов баз данных. Теперь не придется пользоваться сложными настройками для того, чтобы интегрировать веб-программу или сайт с информационными базами. |
The Django позволяет решать задачи несколькими способами. Данный прием благоприятно сказывается на разработке как крупных, так и небольших приложений.
Области применения
Джанго – инструмент программиста, который позволяет создавать проекты различной сложности. Обычно он встречается тогда, когда на выходе должен получиться сервис, умеющий обслуживать огромное количество пользователей.
The Django идеально подходит для работы с крупными базами данных. Его используют при разработке онлайн-магазинов, новостных сайтов, веб-приложений, социальных сетей и блогов.
Рассматриваемый инструмент разработчика используется мировыми IT-компаниями: Google и Yandex, а также другими организациями. С его помощью были созданы такие известные сервисы как Dropbox, Pinterest, Reddit.
Когда лучше воздержаться
Несмотря на общую функциональность и высокий уровень безопасности, некоторые настройки и objects в Джанго могут создать помехи при разработке программного обеспечения. Существуют ситуации, при которых рекомендуется воздержаться от использования рассматриваемого фреймворка. Сюда относят:
- Реализацию проектов, имеющих сложные и разветвленные структуры и богатую функциональность. The Django успешно используется при разработке отдельных частей программных продуктов.
- Простейшие проекты с минимальной функциональностью. Обычно такие программы не должны работать с базами данных.
- Реализации со специфичными архитектурами и функциональностью. Некоторые опции требуют от разработчика написания кода «с нуля».
- Отсутствие базовых навыков работы с the Python.
Все это значит, что рассматриваемый инструмент разработки не всегда используется обособленно. Иногда он служит функциональным дополнительным средством программирования отдельный частей веб-сервисов.
Начало работы с инструментом
Джанго – отличный инструмент разработки как для новичков, так и для более опытных специалистов. Он рекомендован для изучения всеми, кто планирует создавать веб-страницы и Интернет-сервисы. Далее будут представлены азы работы с инструментов и его objects. Отдельное внимание предстоит уделить обновлениям – как самого the Django, так и информации в исходном коде.
Установка
Первое, что необходимо сделать для использования фреймворка – это установить определенные элементы на устройство. Предварительная подготовка сводится к нескольким этапам:
- Установка компонентов, необходимых для работы с The Python: pip и virtualenv. Для этого будут использоваться команды:
.
- Сформировать виртуальное окружение, в котором будет функционировать рассматриваемый фреймворк:
.
- Активировать виртуальное окружение. Для этого используется команда:
.
- Провести инициализацию the Django через pip:
.
Также допустима инициализация определенной версии Джанго. Для этого требуется в общую команду добавить параметр == с номером версии.
Настройка проекта
Для создания проекта в Джанго, требуется предварительно задать директорию на жестком диске под него. Пример – C:\Django. Далее – перейти в каталог через командную строку и CMD.
Как только будет установлен фреймворк, в папке виртуальной среды появится отдельный скрипт. Он называется the Django-admin.py. В операционной системе разработчик увидит аналогичный исполняемый документ формата .exe. Он расположен в подкаталоге Windows под названием Scripts.
Скрипт Django-admin поддерживает сразу несколько команд для манипулирования проектом. Пример – для его создания применяется директива startproject. Далее работа с исходным проектом будет базироваться на следующем алгоритме:
- Происходит активация заранее установленной среды. Ей рекомендуется присвоить определенное имя. Этот прием сделает дальнейшую работу более комфортной.
- Через команду startproject будет запущен сам проект.
- В текущей папке после «активации» используемого проекта появится его подкаталог.
Теперь разработчик может подключать модули, базы данных и другие элементы, внедрять в систему различные команды и функциональность. Все это в конечном итоге будет преобразовано в исходное приложение.
Что входит в состав проекта
Стандартный проект имеет следующие objects в своем составе (с расширением .py):
- Manage. Отвечает за разнообразные команды. С помощью этого objects допускается запуск программы.
- __init__. Стандартный документ при работе с the Python. Он придает папке, в котором расположен, свойства модулей.
- Settings. Основные настройки будущего приложения.
- URLS. Здесь располагаются шаблоны URL-адресов. Используется для формирования системы маршрутизации.
- Wsgi. Включает в свой состав параметры конфигурации WSGI. Они будут использоваться системой при непосредственном развертывании проекта.
Для отправки проекта на выполнение, придется перейти в консоли к его папке, а затем воспользоваться командой python manage.py runserver. После этого в командной строке появится адрес, по которому размещается страница. Обычно – 127.0.0.1:8000. Если перейти по нему в браузере, откроется содержимое по умолчанию.
Это – функционирующий готовый проект со стандартным и базовым контентом. Дальнейшая работа заключается в грамотной замене содержимого.
Обновление программы
Немаловажный момент при работе с Джанго и его objects – это обновление. Данная операция встречается и относительно элементов кода/информации в приложении, и относительно самого фреймворка.
Первое, что должен помнить программист – это то, как «поставить» новую версию фреймворка на устройство. Подобная операция может иметь ряд преимуществ. К ним относят:
- наличие обновлений безопасности – со временем старые сборки the Django и его objects теряют защиту;
- исправление ошибок, обнаруженных ранее;
- добавление новых функций и улучшений.
Если своевременно обновлять the framework objects, update Django с каждым разом будет менее «болезненным». Подобный прием позволит поддержать кодовую базу и проекты в актуальном состоянии.
Далее будут рассмотрены важные для обновления аспекты, а также организация соответствующего процесса.
Обязательное чтение
The objects в Джанго обновляются при помощи специальных команд и методов. В случае с обновлением версии фреймворка операцию можно разделить на несколько важных этапов. Первый – обязательное чтение. Оно имеет особую роль при первом обновлении. Здесь можно найти официальную документацию.
После этого предстоит ознакомиться с изменениями, внесенными в конкретную версию:
- release notes есть для каждого «финального» релиза the objects;
- для соответствующих сборок рекомендуется тщательно изучить deprecation timeline.
Особое внимание рекомендуется уделить таким objects, как несовместимые изменения. Этот момент позволит понять, что нужно для успешной «переустановки» фреймворка.
Если the objects обновляются более чем на одну функциональную версию (пример – с 2.0 до 2.3), обычно используется «поэтапное» обновление. Изменения вносятся постепенно, для каждой функциональной версии. Такой же вариант подойдет для того, чтобы перейти с одного LTS objects на другой.
Зависимости
Кроме обновления программы обычно требуется «переустанавливать» другие objects, связанные с Джанго. Пример – зависимости.
Если версия рассматриваемого фреймворка выпущена недавно или некоторых из objects зависимостей не очень хорошо поддерживаются, они могут не работать. Это нормальное явление. Оно вызвано несовместимостью зависимостей версий.
Решение в соответствующей ситуации одно – набраться терпения и подождать, пока не выйдет очередное обновление для имеющихся зависимостей.
Предупреждения об износе
Перед обновлением рекомендуется устранить все предупреждения об устаревании, которые ранее были выданы программой в процессе использования фреймворка. Исправление таких objects перед обновлением гарантирует качественное информирование о кодовых фрагментах, нуждающихся в изменениях.
В Python предупреждения об износе по умолчанию отключены. Они требуют предварительной активации за счет командной строки или переменной окружения. Вот – пример, показывающий предупреждения при тестировании:
Если такие objects как «бегунки тестирования» не используются, разработчику может потребоваться проверка на отсутствие перехвата консольного вывода. Он тоже способен скрывать предупреждения об износе. Вот – пример с pytest objects:
Перед продолжением обновления нужно устранить все предупреждения об устаревании текущей его версии.
Сторонние программы могут пользоваться устаревшими API для поддержки нескольких the Django-версий. Это приводит к тому, что предупреждения об устаревании в пакетах не обязательно будут указывать на наличие реальной проблемы. Если пакет или иные objects не поддерживают последние версии the framework, рекомендуется поднять эту тему на рассмотрение или отправить запрос на исправление ситуации.
Непосредственная инициализация
После предварительной подготовки к updating, можно реализовать эту задачу. Если разработчик пользуется virtual environment, а также речь идет о достаточно крупной обновлении, сначала рекомендуется поставить на устройство новое окружение со всеми зависимостями.
Выше – команда, которая позволяет поставить на устройство новую версию изучаемого фреймворка. Она будет работать, если инициализация the Django была организована через pip. Данная операция требует использования флагов -U или —upgrade.
Тестирование
Следующий важный этап обновления – это тестирование. Оно организовывается после того, как разработчик установит на устройство новое окружение.
Рекомендуется активировать предупреждения об износе, чтобы они отображались в тестовом выводе. Соответствующий флаг может также использоваться при ручном тестировании:
После выполнения тестов необходимо исправить все обнаруженные ошибки. Это – отличный момент для того, чтобы воспользоваться новыми преимуществами и objects фреймворка и рефакторингом.
Развертка
Когда разработчик будет уверен в том, что приложение полностью совместимо с новой версией инструмента разработчика, можно развернуть тот или иной проект.
Здесь рекомендуется запомнить, что при использовании кэширования, предоставляемого the framework objects, необходимо заранее подумать об очистке кэша. Выполнять операцию требуется после обновления. В противном случае программист может столкнуться с рядом проблем. Пример – при кэшировании pickled objects. Явление связано с отсутствием гарантий совместимости новой версии программного обеспечения.
Запросы в проекте
Обновление the Django – базовая операция, которая должна быть изучена каждым разработчиком. Непосредственная работа в проекте базируется на оперировании objects, а также на внедрении разнообразных команд, методов и запросов.
В основе использования моделей и баз данных располагается QuerySet и его методы. Это – объект, в котором представлен набор запросов к базе данных. Его методы – objects, отвечающие за формирование соответствующих «команд».
Вот – самые важные и распространенные методы:
- Filter – используется для фильтрации набора информации. Возвращает выборку данных, соответствующей фильтру в виде objects QuerySet.
- Exclude – фильтрация данных с возвратом выборки, которая не соответствует фильтру.
- Order_by – сортировка информационного набора. Возврат данных осуществляется в виде objects QuerySet.
- Distinct. Команда, которая используется для возврата objects QuerySet исключительно с уникальными объектами.
- Values – возврат результата в виде словаря.
- Value_list – возврат данных в виде списка.
- None – пустой набор в виде objects EmptyQuerySet.
- Create – создание одного объекта заданной модели.
- Get – возврат одного объекта модели.
- Raw – выполнение переданного SQL-запроса в виде того или иного параметра.
- First – выводит первый objects набора.
- Last – вывод последнего объекта в наборе.
- Exists – используется для проверки «на пустоту». Если в наборе имеется один objects или более, результат возвращается как True. В остальных случаях – False.
- Contains – метод, который работает по аналогии с exists. Он используется для поиска конкретного компонента в информационном наборе.
- Delete – команда, которая позволяет удалить один объект к заданной модели.
Все это – лишь часть запросов, с которыми может работать упомянутый фреймворк. Для update Django object могут использоваться разнообразные команды.
Методы для обновления
В Джанго для обновления информации могут использоваться такие команды как:
- Update_or_create – используется для обновления одного объекта модели по указанным параметрам. Если он отсутствует, система задаст соответствующие objects.
- Bulk_update – обновление набора objects.
- Save – используется системой для сохранения одного объекта модели. Если ранее он отсутствовал, произойдет его добавление. В противном случае – обновление.
- Update – обновление одного объекта модели.
Выше можно увидеть наглядный пример обновления данных при помощи одного из предложенных методов. Аналогичным образом можно формировать запросы для других команд и операций в будущем приложении.
Лучше изучить Python, Django и основы программирования можно при помощи дистанционных компьютерных курсов. На них научат базовым и продвинутым навыкам разработки «с нуля» в срок до 12 месяцев. Приобретенные знания и навыки можно будет подтвердить электронным сертификатом установленного образца.
