что такое django и зачем он нужен

Python и Django: почему они считаются лучшим выбором для веб-разработки?

Сегодня мы поговорим о Python и в частности о таком фреймворке как Django. Обсудим, почему они пользуются довольно сильной популярностью и какие крупные компании используют данный стек технологий. Также рассмотрим, почему Python и Django так хорошо подходят для веб-разработки.

Python

Немного из истории возникновения

Создавая приложение для электронной почты на языке C примерно в 1990 году, Гвидо ван Россум столкнулся с некоторыми трудностями. Они возникли при написании программы для входа в систему. Всё потому, что тогда еще не существовало систем для управления логинами и паролями. Предчувствуя, что эта программа потребует слишком большого количества кода на C, ван Россум придумал Python. Впервые представленный публике в 1991 году, Python стал самым любимым языком в 2018 году согласно ежегодному опросу Stack Overflow.

Почему Python хорош для веб-разработки?

Python продолжает оставаться одним из самых популярных языков. Согласно TIOBE, Python входит в число лучших языков программирования. BuiltWith утверждает, что существует почти миллион веб-сайтов, использующих этот язык.

Python одинаково ценится в стартапах, таких как Finance Strategists, и компаниях среднего размера, таких как EP Wealth. Более того, он пользуется популярностью и среди влиятельных корпораций, таких как Google, Quora, Netflix и Spotify, а также правительственных организаций, таких как NASA. Так почему же он приобрел такую большую популярность?

Вот некоторые достоинства Python:

Кто использует Python?

Компании по всему миру используют Python для создания систем искусственного интеллекта и машинного обучения, разработки веб-сайтов, научных и числовых вычислений, создания игр и многих других целей.

Одна из крупнейших компаний, использующих Python, — это Google. Первая версия поисковой системы Google и весь стек технологий были написаны на Python. Кроме того, Google использует Python во многих своих приложениях. Например, поиск, электронная почта, потоковое воспроизведение музыки и видео, беспилотные автомобили и пр. Фактически, весь стек технологий YouTube написан на Python.

Еще один крупный игрок, использующий Python, — это Facebook. Эта компания применяет Python для поддержки и улучшения своей архитектуры и для машинного обучения. Здесь ML-алгоритмы используются для обработки контента в ленте новостей, а также для распознавания объектов на фотографиях.

Также Python используется в приложении Dropbox (облачная платформа для хранения данных). Dropbox с самого начала использует Python для всего технологического стека. Более того, они используют фреймворк Django: с его помощью реализован функционал хранения файлов, синхронизация учетных записей и совместное использование файлов.

Альтернативы Python

Давайте кратко сравним Python с такими языками программирования, как Java, PHP и Ruby.

Веб-разработка на Django

Если вы решили создать веб-сайт на Python, пора подумать о выборе фреймворка. Мы рассмотрим все важные аспекты веб-разработки на Python с помощью Django, чтобы вы смогли понять, подойдет ли он для вашего стартапа.

Что такое Django?

Django — это бесплатный полнофункциональный фреймворк для создания веб-приложений. Написан на Python, имеет открытый исходный код. Если говорить по-простому, Django — это набор готовых компонентов, которые помогут вам быстро создавать веб-сайты с прагматичной и чистой архитектурой.

При создании веб-сайтов разработчикам часто требуются одни и те же компоненты. Например для таких задач, как аутентификация пользователей, загрузка файлов и внедрение систем CMS. Django предоставляет готовые решения, позволяющие не изобретать заново велосипед при создании каждого нового сайта.

В чем разница между разработкой на чистом Python и при помощи Django?

Python и Django взаимосвязаны, но это не одно и то же. Python – это язык программирования, имеющий множество различных применений: искусственный интеллект, машинное обучение, десктопные приложения и т.д. А Django – это фреймворк Python для разработки полнофункциональных веб-приложений и серверов.

Создавая сайт, вы можете написать его на чистом Python, проектируя все решения самостоятельно, либо создать его при помощи Django, используя заранее написанные фрагменты кода.

Почему Django хорош для веб-разработки?

Среди фреймворков Python Django считается лучшим фреймворком для разработки веб-приложений. Он даже вошел в список самых любимых фреймворков в опросе разработчиков Stack Overflow 2018.

Этот фреймворк был изобретен Адрианом Головатым и Саймоном Уиллисоном — разработчиками, работавшими на новостном сайте World Online. В то время Адриан и Саймон писали на PHP. Но поскольку сайт World Online требовал быстрого обновления, стало трудно укладываться в сроки. Тогда они решили перейти на Python. Позже они начали работать над Django, чтобы сделать процесс написания кода еще более простым и эффективным. В 2005 году Django уже был публично выпущен как проект с открытым исходным кодом.

Фреймворк для перфекционистов

Благодаря простому синтаксису программы, написанные на Django, чисты, читабельны и хорошо структурированы. Это помогает разработчикам воплощать свои идеи в жизнь и быстрее выполнять требования.

Скорость

Django был создан, чтобы помочь создавать программное обеспечение как можно быстрее. Философия Don’t Repeat Yourself (DRY), на которой построен Django, побуждает разработчиков повторно использовать написанный ими код для других проектов. Это существенно сокращает время, необходимое для разработки продукта.

Поэтому, если у вас мало времени и ограниченный бюджет, или если вы часто работаете в сжатые сроки и уделяете большое внимание инновациям, Django – идеальное решение.

«Батарейки в комплекте»

Во фреймворке Django есть все необходимое для разработки полноценного приложения. Например, Django предлагает встроенные шаблоны HTML, маршрутизацию URL-адресов, объектно-реляционное отображение и управление сессиями. Это избавляет разработчиков от утомительного поиска сторонних инструментов. Сотни пакетов Django помогут вам быстро создать что угодно, от чат-ботов до сложных решений с поддержкой GPS.

Масштабируемость

Компоненты Django разделены, то есть их можно добавлять или удалять по мере необходимости, как элементы Lego. В зависимости от требований вашего продукта, масштаб проекта может быть увеличен или уменьшен путем изменения количества и сложности компонентов Django.

Безопасность

Django защищает приложения по умолчанию. Он устраняет некоторые из наиболее распространенных ошибок безопасности, связанных с Python. Кроме того, он защищает приложения от межсайтового скриптинга, подделки запросов и SQL-инъекций.

Работает с большинством баз данных

Объектно-реляционное отображение (ORM) Django совместимо с рядом популярных баз данных. Однако его ключевой особенностью является то, что он позволяет разработчикам работать с несколькими базами данных одновременно. Более того, Django позволяет переходить из одной базы данных в другую и выполнять стандартные операции без необходимости написания большого количества дополнительного кода.

Постоянно развивается благодаря своему сообществу

Вокруг Django существует большое сообщество, к которому с каждым днем ​​присоединяется все больше энтузиастов. Они постоянно обновляют и улучшают компоненты фреймворка, а также разрабатывают новые библиотеки для решения проблем, с которыми профессионалы часто сталкиваются при разработке веб-приложений.

Кто пользуется Django?

Ниже мы перечислили несколько крупных компаний, пользующихся Django. Давайте посмотрим, как этот фреймворк помог им расти и развиваться.

Disqus

Disqus – это стороннее приложение для комментариев для блогов и онлайн-сообществ. Он помогает удерживать пользователей и анализировать аудиторию, предоставляет рекламные возможности и предлагает инструменты для взаимодействия с пользователями. В начале Disqus рассматривал различные архитектуры, но остановил свой выбор на Python, Django, Thoonk и Nginx Push Stream Module. В Disqus Django обеспечивает настраиваемую аналитику, интеграцию с социальными сетями и управление присутствием в Интернете.

Disqus использовал фреймворк Django не только для разработки и масштабирования, но и для создания Sentry — побочного проекта, изначально предназначенного для внутреннего использования. Позже Sentry стал приложением с открытым исходным кодом, которое помогает предприятиям отслеживать и отлаживать ошибки и исправлять сбои в системах. Кроме того, сегодня Sentry используют более 30 000 компаний, включая Doordash, Instagram, Reddit, Prezi и Datadog.

Instagram

Имея более одного миллиарда активных пользователей в месяц, ежедневно публикуя более 500 миллионов историй и ежедневно загружая более 100 миллионов фотографий, Instagram необходимо обеспечить максимальную эффективность, чтобы платформа могла плавно масштабироваться без ущерба для качества. Django помогает им справиться с этим. Фактически, у Instagram самое большое развертывание Django в мире.

Альтернативы Django

Pyramid, Laravel, Symfony и Ruby on Rails – эти фреймворки часто считаются альтернативой Django. Их сравнение мы и приведем ниже.

В этой статье мы разобрали, что такое Python и почему он является отличным выбором практически для любой задачи. Поговорили о таком фреймворке как Django, какие компании его используют и почему он — прекрасный вариант для веб-разработки.

Источник

Плюсы и минусы Django

Прим. перев.: Эта статья рассчитана в основном на тех кто только выбирает фреймворк для веб-разработки. Опытные разработчики на Django вряд ли узнают что-то новое.

Django описывают как «веб-фреймворк для перфекционистов с дедлайнами». Его создали, чтобы переходить от прототипов к готовым сервисам как можно быстрее.

Фреймворк поможет разработать CRUD приложение под ключ. С Django не придется изобретать велосипед. Он работает из коробки и позволит сосредоточиться на бизнес-логике и продуктах для обычных людей.

Плюсы Джанго

Принцип «Всё включено» («Batteries included»)

Фраза «всё включено» означает, что большинство инструментов для создания приложения — часть фреймворка, а не поставляются в виде отдельных библиотек.

Django содержит огромное количество функциональности для решения большинства задач веб-разработки. Вот некоторые из высокоуровневых возможностей Django, которые вам придётся искать отдельно, если вы предпочтёте микро-фреймворк:

Стандартизированная структура

Django как фреймворк задаёт структуру проекта. Она помогает разработчикам понимать, где и как добавлять новую функциональность.

Благодаря одинаковой для всех проектов структуре гораздо проще найти уже готовые решения или получить помощь от сообщества. Огромное количество увлеченных разработчиков поможет справиться с любой задачей гораздо быстрее.

Приложения Django

Приложения в Django позволяют разделить проект на несколько частей. Приложения устанавливаются путём добавления в settings.INSTALLED_APPS. Этот подход позволяет легко интегрировать готовые решения.

Сотни универсальных модулей и приложений очень сильно ускорят разработку. Взгляните на их список на сайте djangopackages.org.

Безопасный по умолчанию

Django безопасен из коробки и включает механизмы предотвращения распространенных атак вроде SQL-инъекций (XSS) и подделки межсайтовых запросов (CSRF). Подробнее об этом можно почитать в официальном руководстве по безопасности.

REST Framework для создания API

Django REST Framework, который часто сокращают до «DRF», является библиотекой для построения API. Он имеет модульную и настраиваемую архитектуру, которая хорошо работает для создания как простых, так и сложных API.

В DRF политики аутентификации и разрешений доступны из коробки. Он поставляется с базовыми классами для CRUD операций и встроенной утилитой для тестирования разрабатываемого API.

GraphQL фреймворк для создания API

Большие REST API часто требуют большого количества запросов для получения всех необходимых данных. GraphQL — это язык запросов, который позволяет обмениваться связанными данными гораздо проще. Подробнее почитать про основные концепции GraphQL можно в официальной документации.

Graphene-Django позволит легко добавить соответствующую функциональность в ваш проект. Модели, формы, аутентификация, политики разрешений и другие функциональные возможности Django можно использовать для создания GraphQL API. Библиотека так же поставляется с утилитой для тестирования результата.

Недостатки Джанго

Django ORM

Django ORM сегодня значительно уступает последней SQLAlchemy.

Django ORM основан на шаблоне Active Record, который хуже, чем шаблон Unit of Work, используемый в SQLAlchemy. На практике это выражается в том, что в Django модели могут «сохранять» себя по желанию, а транзакции отключены по умолчанию. Подробнее об этом можно почитать в статье «Вещи, которые мне не нравятся в Django».

Django развивается медленно

Django является большим и монолитным фреймворком. Это позволяет сообществу разрабатывать сотни универсальных модулей и приложений, но снижает скорость разработки самого Django. Кроме того, фреймворк должен поддерживать обратную совместимость, поэтому он развивается относительно медленно.

В итоге: должен ли я выбрать Django?

Хотя Django ORM не так гибок, как SQLAlchemy, а большая экосистема многократно используемых модулей и приложений замедляет развитие инфраструктуры, очевидно, Django должен быть первым кандидатом на роль фреймворка для питониста.

Альтернативные легкие фреймворки типа Flask, хотя и позволяют быть свободнее Django в экосистеме и конфигурации, могут потребовать лишнего времени на поиск/создание дополнительных библиотек и функциональных возможностей в долгосрочной перспективе.

Стабильность Django и сообщество вокруг него выросли до невообразимых размеров с момента первого релиза. Официальная документация и учебные пособия по фреймворку являются одними из лучших в своём роде. А с каждой новой версией Django продолжает обрастать возможностями.

Источник

Эффективный Django. Часть 1

Оглавление

Введение ⇧

«Связный» код — это код, который сосредоточен на выполнении одной вещи, только одной единственной вещи. Это значит, что когда вы пишете функцию или метод — написанный вами код должен делать что-то одно и делать это хорошо.

Это непосредственно относится к написанию тестируемого кода: код, который делает много вещей, достаточно часто является чересчур сложным для тестирования. Когда я ловлю себя на мысли: «Хорошо, этот кусок кода слишком сложен, чтобы писать для него тесты — это просто не стоит потраченных усилий» — вот сигнал к тому, чтобы вернутся назад и сосредоточиться на упрощении. Тестируемый код — такой код, который позволяет просто писать для него тесты; код, в котором легко найти проблемы.

И наконец, мы хотим писать масштабируемый код. Это означает не просто масштабировать его в терминах исполнения, но так же увеличивать в терминах команды и командного понимания. Хорошо протестированные приложения проще для понимания другими (и проще для изменения ими), что подразумевает большую возможность улучшить ваше приложение, путем добавления новых инженеров.

Моя цель — убедить вас в важности этих принципов, и предоставить примеры того, как следуя им, построить более стойкое Django-приложение. Я собираюсь последовательно пройти через процесс построения приложения для управления контактами, рассказывая про решения и стратегию тестирования, которые я использую.

Эти документы являются сочетанием заметок и примеров подготовленных для PyCon 2012, PyOhio 2012, и PyCon 2013, а также для web-разработки Eventbrite. Я все еще работаю над объединением их в один документ, но надеюсь вы найдете их полезными.

Примеры кода для этого руководства доступны на github’е. Отзывы, предложения и вопросы можете присылать на nathan@yergler.net.
Этот документ доступен на сайте, а также в форматах PDF и EPub.

Видео этого руководства с PyCon можно посмотреть на YouTube.

Глава 1. Приступая к работе ⇧

1.1. Ваша среда разработки

Изоляция означает, что вы не сможете случайно воспользоватся инструментами или пакетами установленными вне вашего окружения. Это особенно важно, когда подобное происходит с чем-то, похожим на пакеты Python с расширениями написанными на C: если вы используете что-то установленное на системном уровне и не знаете об этом, то при развертывании или распространении своего кода вы можете обнаружить, что он работает не так как предполагалось. Инструменты наподобие virtualenv могут помочь создать нечто похожее на изолированную среду.

Ваша среда предопределена, если вы уверены в том, на какую версию ваших зависимостей вы полагаетесь и сможете ли вы наверняка воспроизвести системное окружение.

1.1.1. Изоляция

1.1.2. Предопределенность

1.1.3. Сходство

1.2. Настройка вашего окружения

1.2.1. Создание чистого рабочего пространства

Примечание переводчика:
Для начала создадим каталог ( tutorial ), в котором будем работать:

В каталоге venv будет находится наше виртуальное окружение, а в каталоге project — Django-проект

1.2.2. Создание файла зависимостей

Создайте файл requirements.txt в директории tutorial с единственной строкой (зависимостью) в нем:

Примечание переводчика:
В случае, если вы хотите использовать последнюю версию Django (1.7 — на момент написания перевода) — вместо строки Django==1.6.7 оставьте просто Django — pip установит последнюю доступную версию.

1.2.3. Установка зависимостей

А теперь мы можем использовать pip для установки зависимостей:

1.3. Начало проекта Django

Когда здание находится в процессе постройки, строительные леса часто используются для поддержания структуры до того как строительство будет завершено. Строительные леса могут быть временными или они могут служить частью фундамента здания, но несмотря на это, они представляют некоторую поддержку когда вы только начинаете работу.

Django, как и многие web-фреймворки, представляет скаффолдинг для вашей разработки. Это происходит при помощи принятия решений и предоставления отправной точки для вашего кода, что позволяет вам сосредоточится на проблеме, которую вы пытаетесь решить, а не на том, как разобрать HTTP-запрос. Django предоставляет скаффолдинг как для работы с HTTP, так и для работы с файловой системой.

1.3.1. Создание проекта

Созданный проект имеет следующую структуру

1.3.2. Скаффолдинг проекта

1.3.3. Создание приложения

Созданное приложение имеет следующую структуру:

Примечание переводчика:
На текущий момент наша директория

/tutorial/ содержит файл зависимостей ( requirements.txt ), директорию с виртуальным окружением ( venv/ ), один проект ( project/addressbook ), одно приложение ( project/contacts ) и имеет следующее содержание:

Глава 2. Используем модель ⇧

2.1. Конфигурирование базы данных

Для использования SQLite нам нужно указать движок ( ENGINE ) и имя базы ( NAME ). SQLite интерпертирует имя базы как имя файла для базы данных:

2.2. Создание модели

Модели Django отображают (грубо говоря) таблицы базы данных, и предоставляют место для инкапсулирования бизнес-логики. Все модели являются наследниками базового класса Model и содержат поля определений. Давайте создадим простую модель Contacts для нашего приложения в файле contacts/models.py :

После того, как вы создали модель, необходимо дополнить вашу базу данных новыми таблицами. Команда Django syncdb смотрит установленные модели и создает (если нужно) таблицы для них:

Примечание переводчика:
Django предложит создать суперпользователя для андминки, которая включена в этой версии по умолчанию. Воспользуйтесь его предложением.

Примечание переводчика:
Если вы используете Django версии 1.7 и выше — вывод будет следующий:

Однако нашей таблицы с контактами нигде не видно. Причина этого состоит в том, что нам нужно еще указать проекту использовать приложение.

После этого запустите syncdb снова:

Примечание переводчика:
Для Django версии 1.7 и выше вам нужно будет запустить сначала команду makemigrations — для создания миграций на основе изменений в моделях, а после этого выполнить команду migrate — для того чтобы применить созданные миграции.

Примечание переводчика:
Вывод для Django 1.7 и выше:

Заметьте, что Django создает таблицу с именем contacts_contact : по умолчанию Dj ango дает таблицам имена используя комбинацию имени приложения и имени модели. Вы можете изменить это с помощью опций модели Meta.

2.3. Взаимодействие с моделью

Теперь, когда модель синхронизирована с базой данных мы можем взаимодействовать с нею используя интерактивную оболочку:

Здесь использовалось несколько новых штук. Во-первых, команда manage.py shell запускает для нас интерактивную оболочку Python’а с правильно установленными путями для Django. Если вы попробуете запустить интерпретатор Python и просто импортировать ваше приложения, будет выброшено исключение, потому что Django не знает, какие настройки использовать, и не может отобразить экземпляры модели на базу данных.

2.4. Написание тестов

Вы можете запустить тесты для вашего приложения используя команду manage.py test :

Если вы запустите это, то увидите что выполнилось около 420 тестов. Это удивляет, так как мы написали только один. Произошло это потому, что по умолчанию Django запускает тесты для всех установленных приложений. Когда вы добавляли приложение contacts в наш проект, то могли увидеть, что там по умолчанию были добавлены несколько встроенных приложений Django. Дополнительные 419 тестов были взяты оттуда.

Примечание переводчика:
В нашем случае (при использовании версии Django 1.6.7) предыдущий абзац несколько устарел: запустится только один тест — тот который мы создали. Вывод команды будет такой как указано ниже.

Если же вы захотите запустить тесты для определенного приложения — укажите имя приложения в команде:

2.5. Резюме

Примечание переводчика:
Для того чтобы протестировать наше, пока еще пустое, приложение нужно выполнить следующую команду:

Это запустит встроенный сервер, функционал которого любезно предоставляет нам Django. В параметрах после runserver указывается ip-адрес и порт, который будет слушаться работающим сервер. В нашем случае сервер будет принимать запросы от всех ip-адресов при обращении на 8080 порт.

Источник