Python được coi là ngôn ngữ nhập môn tuyệt vời cho những lập trình viên chưa bao giờ thử lập trình. Mặt khác, Django là một khung web dựa trên Python cho phép phát triển các ứng dụng Web với một số dòng mã nhỏ.
Như với bất kỳ dự án phần mềm lớn nào, Django chứa rất nhiều khái niệm, tính năng và công cụ cũng như phạm vi của các vấn đề mà nó được tạo ra để giải đáp, đặc biệt là phát triển Web. Để bắt đầu hiểu cách sử dụng Django cụ thể, trước tiên bạn phải hiểu những vấn đề này, và khung Django ở đây để giải quyết chúng.
1. Các quy trình để phát triển một ứng dụng web là gì?
Bước 1: Chuẩn bị giao tiếp: HTTP, URL, Yêu cầu, Phản hồi
HTTP (Giao thức truyền tải siêu văn bản) gói gọn quy trình hoàn chỉnh để phục vụ các trang Web và đóng vai trò là nền tảng của Web. Là một giao thức giao tiếp máy khách-máy chủ, HTTP bao gồm chủ yếu các yêu cầu (từ máy khách đến máy chủ) và câu trả lời (máy chủ đến máy khách)
Những gì xảy ra trên máy chủ giữa chúng không chịu sự quản lý của HTTP và là trách nhiệm của phần mềm máy chủ.
Ý tưởng yêu cầu bao gồm giai đoạn đầu của quy trình, bao gồm việc máy khách yêu cầu một tài liệu nhất định từ máy chủ. URL—”đường dẫn” đến tài liệu được yêu cầu—là cốt lõi của yêu cầu, nhưng nó có thể được tùy chỉnh thêm bằng nhiều phương pháp khác nhau, cho phép một vị trí hoặc URL duy nhất hiển thị nhiều hành vi.
Một phản hồi bao gồm phần lớn nội dung – thường là văn bản của một trang Web – và các tiêu đề liên quan cung cấp thông tin bổ sung về dữ liệu, chẳng hạn như khi nó được cập nhật lần cuối, thời gian lưu trữ cục bộ, loại nội dung của nó, v.v. Khác nội dung không phải HTML có thể được cung cấp để phản hồi bao gồm văn bản thuần túy, ảnh, tài liệu (PD Word, Excel, v.v.), clip âm thanh, v.v.
Cả yêu cầu và câu trả lời đều được Django biểu diễn dưới dạng các đối tượng Python tương đối đơn giản với các thuộc tính cho nhiều loại dữ liệu và phương thức cho các hoạt động nâng cao hơn.
Bước 2: Chuẩn bị cơ sở dữ liệu quan hệ và SQL để lưu trữ dữ liệu
Nói một cách đơn giản, Web là về truyền dữ liệu hoặc chia sẻ nội dung (có nghĩa là bất kỳ thứ gì, bao gồm các bài đăng trên blog, dữ liệu tài chính và sách điện tử). Trong những ngày đầu của Web, nội dung bao gồm các tệp văn bản HTML được viết thủ công được lưu trên đĩa của máy chủ. Điều này được gọi là tĩnh vì các yêu cầu đến cùng một URL luôn trả về cùng một dữ liệu. “Con đường” đã nêu trước đây là cơ bản hơn; không có tham số, vì nó chỉ đơn giản là đường dẫn trên hệ thống tệp của máy chủ nơi chứa nội dung tĩnh. Hiện tại, phần lớn tài liệu được coi là động vì dữ liệu được cung cấp bởi một URL nhất định có thể dao động đáng kể dựa trên nhiều biến số.
Một phần đáng kể của bản chất động này có thể thực hiện được bằng cách lưu trữ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu, trong đó, thay vì một chuỗi văn bản, người ta có thể tạo nhiều phần dữ liệu và liên kết chúng lại với nhau để hiển thị các mối quan hệ. SQL (Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc) được sử dụng để xác định và truy vấn cơ sở dữ liệu và thường được trừu tượng hóa thêm bằng ORM (Trình ánh xạ quan hệ đối tượng), cho phép các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng biểu diễn cơ sở dữ liệu dưới dạng các đối tượng mã.
Cơ sở dữ liệu SQL được tổ chức thành các bảng, với mỗi bảng chứa các hàng (chẳng hạn như mục nhập, mục và đối tượng) và cột (chẳng hạn như thuộc tính và trường), tương tự như bảng tính. Django cung cấp một ORM mạnh mẽ trong đó các lớp Python đại diện cho các bảng, các đối tượng đại diện cho các hàng cụ thể trong các bảng đó và các cột của bảng là thuộc tính của các đối tượng.
Bước 3: Trình bày: Định dạng Mẫu trong HTML và các Định dạng khác
Cách hiển thị hoặc định dạng thông tin được yêu cầu và/hoặc được trả về qua HTTP và được truy vấn từ cơ sở dữ liệu SQL là phần cuối cùng của bài toán phát triển Web. Điều này thường được thực hiện bằng HTML (Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản) hoặc người anh em gần đây hơn, giống như XML là XHTML, cũng như các ngôn ngữ của JavaScript cho chức năng phía trình duyệt động và CSS (Cascading Style Sheets) cho kiểu trực quan. Kích hoạt nội dung động trong các ứng dụng hiện đại là JSON (định dạng dữ liệu “nhẹ”) và XML.
Hầu hết các khung Web cung cấp ngôn ngữ mẫu để làm việc với dữ liệu được cung cấp, ngôn ngữ này kết hợp các phần tử HTML cơ bản với từ vựng giống như lập trình để lặp qua các bộ sưu tập đối tượng, thực hiện các thao tác logic và các cấu trúc khác cho phép hành vi động cần thiết. Một ví dụ cơ bản sẽ là một tài liệu tĩnh nhưng có một đoạn logic hiển thị tên người dùng của người dùng hiện đang đăng nhập hoặc liên kết “Đăng nhập” nếu người dùng chưa đăng nhập.
Một số hệ thống tạo khuôn mẫu cố gắng tuân thủ hoàn toàn XHTML bằng cách triển khai các lệnh giống như lập trình của chúng dưới dạng thuộc tính hoặc thẻ HTML, cho phép trang cuối cùng được phân tích cú pháp dưới dạng HTML tiêu chuẩn. Những ngôn ngữ khác bắt chước các ngôn ngữ lập trình thông thường chặt chẽ hơn, thường có cú pháp “thẻ thay thế” trong đó các cấu trúc lập trình được bao quanh bởi các ký tự đặc biệt để dễ đọc và xử lý. Ngôn ngữ mẫu được Django sử dụng là một trong số đó.
Bước 4: Đặt tất cả lại với nhau
Trong khi tổ chức Web thành ba thành phần đã đề cập trước đó, một tính năng quan trọng đã bị bỏ qua: sự phụ thuộc lẫn nhau của chúng. Làm thế nào để một ứng dụng Web xác định, dựa trên một yêu cầu, liệu có thực hiện một truy vấn SQL hay không và sử dụng mẫu nào khi hiển thị kết quả?
Câu trả lời phụ thuộc một phần vào các công cụ được sử dụng: Mỗi khung Web và ngôn ngữ lập trình có thể xử lý các vấn đề khác nhau. Tuy nhiên, thường có nhiều điểm tương đồng hơn là khác biệt và trong khi các phần sau trình bày chi tiết cách tiếp cận của Django, nhiều khái niệm trong số này cũng có mặt trong các khuôn khổ khác.
2. Làm cách nào để bắt đầu phát triển web Django với Python?
Quan sát biểu đồ bên dưới, rõ ràng HTTP là giao thức gần gũi nhất với người dùng. Họ có thể gửi truy vấn tới ứng dụng Web Django bằng cách sử dụng URL và nhận phản hồi lại ứng dụng khách Web của họ, ứng dụng này cũng có thể đang chạy JavaScript với Ajax cho bất kỳ kết nối máy chủ ngoài băng tần nào.
Ở đầu kia (ở dưới cùng của hình), cơ sở dữ liệu là bộ lưu trữ liên tục được quản lý bởi các mô hình và Django ORM, giao tiếp với cơ sở dữ liệu thông qua DB-API của Python và thư viện máy khách của cơ sở dữ liệu ở dạng của một bộ điều hợp, thường được viết bằng C/C++ với giao diện Python.
Django, cốt lõi của ứng dụng, nằm ở giữa ứng dụng. Mô hình Django MVC được gọi là “MTV” trong Django-speak. Các dạng xem, phục vụ trong bộ điều khiển, có khả năng chuyển đổi giữa việc tạo, cập nhật và xóa mô hình dữ liệu thông qua ORM và cơ sở dữ liệu, đồng thời quản lý dạng xem cuối cùng được hiển thị cho người dùng dựa trên các mẫu của họ.
Máy chủ Web chuyển tiếp các yêu cầu HTTP đến Django, bắt đầu chấp nhận chúng ở lớp phần mềm trung gian yêu cầu.
Sau đó, các yêu cầu được định tuyến dựa trên các mẫu URLconf tới chế độ xem có liên quan, chế độ xem này xử lý phần lớn công việc được yêu cầu bằng cách sử dụng các mô hình và/hoặc mẫu để tạo phản hồi. Sau đó, phản hồi được chuyển qua một lớp phần mềm trung gian cuối cùng thực hiện bất kỳ quá trình xử lý cuối cùng nào trước khi trả lại phản hồi HTTP cho máy chủ Web để truyền tới người dùng.
Kết luận:
Nếu bạn đang tìm kiếm một nhà cung cấp IT giàu kinh nghiệm, GCT Solution là sự lựa chọn lý tưởng. Chúng tôi có hơn 3 năm kinh nghiệm trong việc cung cấp các giải pháp số hóa cho doanh nghiệp như phát triển ứng dụng di động, phát triển ứng dụng web, phát triển hệ thống, phát triển blockchain và dịch vụ kiểm thử. Cùng đội ngũ gồm hơn 100 chuyên gia và lập trình viên, chúng tôi có thể xử lý các dự án ở mọi quy mô cũng như độ phức tạp. Chúng tôi đã hợp tác thành công với các khách hàng từ nhiều ngành nghề và khu vực khác nhau, mang lại hơn 50+ giải pháp chất lượng cao. Tại GCT Solution, chúng tôi cam kết hỗ trợ bạn trong việc đạt được mục tiêu của bạn. Nếu bạn quan tâm, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để có một cuộc thảo luận chi tiết. Chúng tôi tự tin rằng GCT Solution có thể đáp ứng mọi nhu cầu IT của bạn với những giải pháp linh hoạt và hiệu quả.