"Django": galinga "Python" žiniatinklio sistema

"Django": galinga "Python" žiniatinklio sistema šiuolaikinėms programoms

"Django" yra labai išplėtota atvirojo kodo žiniatinklio sistema, skirta "Python" programavimo kalbai. Ji buvo sukurta siekiant palengvinti sudėtingų, duomenų bazėmis paremtų svetainių kūrimą ir vadovaujasi principu "Nesikartok" (angl. Don't Repeat Yourself, DRY). Django akcentuoja komponentų pakartotinį panaudojimą, greitą kūrimą ir švarų, pragmatišką dizainą. Dėl šių savybių ją renkasi viso pasaulio kūrėjai, norintys kurti efektyvias ir keičiamo mastelio žiniatinklio programas.

"Django" istorija ir kūrimas

Šią sistemą 2003 m. sukūrė Adrianas Holovaty ir Simonas Willisonas, dirbdami interneto programuotojais laikraštyje "Lawrence Journal-World". Įkvėpti reikiamos struktūros efektyvumo ir paprastumo, jie nusprendė sukurti "Django". Pavadinimas "Django" suteiktas garsaus džiazo gitaristo Django Reinhardto, garsėjusio išskirtine technika ir kūrybiškumu, garbei. 2005 m. liepą "Django" buvo išleistas pagal BSD licenciją, o tai prisidėjo prie greito jo paplitimo ir pripažinimo kūrėjų bendruomenėje. Nuo pat pasirodymo "Django" toliau tobulėjo ir dabar yra viena populiariausių "Python" karkasų, skirtų žiniatinklio svetainių kūrimui.

"Django" architektūra: MTV modelis

"Django" naudoja modelio-šablono-vaizdo (MTV) architektūrinį modelį, kuris yra panašus į geriau žinomą modelio-vaizdo-valdiklio (MVC) modelį. Tokia struktūra padeda kūrėjams išlaikyti švarų ir tvarkingą kodą:

• Modelis: Apibrėžia duomenų struktūrą ir duomenų bazės schemą. Joje pateikiamos duomenų bazės lentelės ir jų ryšiai.
• Šablonas: Nustato, kaip duomenys pateikiami naudotojui. Jame yra HTML, CSS ir "JavaScript", kurie formuoja naudotojo sąsają.
• Peržiūrėti: Pateikiama užklausų apdorojimo ir atsakymų grąžinimo logika. Jis veikia kaip modelio ir šablono jungtis.

Toks atskyrimas palengvina programų priežiūrą ir plėtrą, nes kiekvieną komponentą galima kurti ir testuoti atskirai.

"Django ORM": efektyvus duomenų bazių valdymas

Pagrindinė "Django" savybė - galinga objektų ir reliacinių žemėlapių (ORM) sistema. Ji leidžia programuotojams sąveikauti su duomenų bazėmis nerašant tiesioginio SQL. ORM abstrahuoja duomenų bazių operacijas ir užtikrina, kad kodas būtų lengviau perkeliamas tarp skirtingų duomenų bazių sistemų, pavyzdžiui, PostgreSQL, MySQL ir SQLite. Naudojant "Django ORM" sudėtingas užklausas galima padaryti paprastesnes ir lengviau skaitomas, o tai pagreitina kūrimą ir sumažina klaidų skaičių.

Integruotos "Django" funkcijos

"Django" siūlo daugybę integruotų funkcijų, kurios gerokai pagreitina žiniatinklio svetainių kūrimą:

• Patikima autentiškumo patvirtinimo sistema: naudotojų, grupių ir įgaliojimų valdymas.
• Automatiškai sukurta administratoriaus sąsaja: Galinga galinga galinė turinio valdymo sąsaja.
• Lanksti URL maršrutizavimo konfigūracija: Pritaikomi URL adresai, kad būtų patogiau naudoti ir geriau atliktas SEO optimizavimas.
• Galinga formų sistema: HTML formų kūrimas ir patvirtinimas.
• Integruotos saugos funkcijos: Apsauga nuo kryžminio svetainių skriptavimo (XSS), kryžminio užklausų klastojimo (CSRF) ir kitų grėsmių.
• Spartinančioji sistema: Geresnis našumas dėl dažnai pasiekiamų duomenų spartinimo.
• internacionalizavimo ir lokalizavimo parama: Daugiakalbes programas lengva įdiegti.
• Bandymų sistema: Išsamūs programos testai, užtikrinantys kodo kokybę.

Dėl šių funkcijų "Django" yra visapusiškas šiuolaikinio žiniatinklio kūrimo įrankis.

Django saugumas

Saugumas yra svarbiausias "Django" prioritetas. Sistemoje įdiegtos apsaugos nuo daugelio įprastų saugumo pavojų, tokių kaip SQL injekcija, kryžminis svetainių skriptų naudojimas ir "click-jacking". "Django" įgyvendina geriausią saugumo praktiką, įskaitant saugų slaptažodžių tvarkymą naudojant šifravimo algoritmus ir vengimą atskleisti jautrią informaciją klaidų pranešimuose. Kūrėjai vis tiek turi užtikrinti, kad laikytųsi saugumo gairių ir reguliariai taikytų saugumo atnaujinimus, kad užtikrintų savo programų vientisumą.

Puiki dokumentacija ir bendruomenės palaikymas

Dar vienas svarbus "Django" privalumas - puiki dokumentacija. Oficiali "Django" dokumentacija yra išsami, gerai struktūrizuota ir nuolat atnaujinama. Jame pateikiami išsamūs paaiškinimai, žingsnis po žingsnio vadovėliai ir praktiniai pavyzdžiai, kurie vertingi ir pradedantiesiems, ir patyrusiems kūrėjams. Be to, "Django" bendruomenė yra aktyvi ir palaikanti. Visame pasaulyje reguliariai rengiamos "Django" konferencijos (DjangoCons), daugybė "Django" skirtų susitikimų ir įvairūs internetiniai forumai bei ištekliai, skirti įvairaus lygio programuotojams. Ši bendruomenė skatina dalytis žiniomis, padeda kūrėjams spręsti problemas ir tobulinti įgūdžius.

Django REST sistema: patikimų API kūrimas

"Django" palaiko RESTful API kūrimą naudojant populiariąją "Django REST Framework". Tai leidžia kūrėjams kurti galingas ir keičiamo mastelio API, kurias galima sklandžiai integruoti su įvairiomis priekinės dalies technologijomis, tokiomis kaip "React", "Angular" ar "Vue.js". Naudodami "Django REST Framework" kūrėjai gali lengvai kurti serijalizatorius, diegti autentifikavimo sistemas ir atlikti API testavimą. Dėl to jis idealiai tinka kurti modernias žiniatinklio programas, pagrįstas mikroservisais arba vieno puslapio programomis (SPA).

"Django" programų mastelio keitimas

Dar viena sritis, kurioje "Django" spindi, yra mastelio keitimas. Django yra daugelio didelių svetainių ir programų, įskaitant Instagram, Mozilla, Pinterest ir Disqus, pagrindas. Šią sistemą galima lengvai pritaikyti nuo mažų projektų iki milijonus naudotojų turinčių programų. Naudojant spartinančiąją atmintinę, duomenų bazių optimizavimą ir asinchroninį programavimą, "Django" programos gali atlaikyti dideles apkrovas ir augantį naudotojų skaičių neprarasdamos našumo.

"Django" filosofija "Baterijos įskaičiuotos

"Django" filosofija "baterijos įtrauktos" reiškia, kad į ją įtraukta daug naudingų įrankių ir bibliotekų, kurios supaprastina įprastas žiniatinklio kūrimo užduotis. Tai apima tokias funkcijas kaip:

• Formos pagrindas: HTML formų kūrimas ir tikrinimas naudojant integruotus formos laukus ir tikrinimo taisykles.
• šablonų sistema: Atskira šablonų kalba, skirta logikai ir pateikimui atskirti, kuri palengvina dinamiškų svetainių kūrimą.
• Sesijų ir slapukų palaikymas: Vartotojų sesijų valdymas ir sesijos duomenų saugojimas.
• Migracijos sistema: Duomenų bazės pakeitimų valdymas ir duomenų bazės schemos versijų kontrolė.
• Signalizavimo sistema: Programos komponentų atskyrimas naudojant signalus pranešimams apie įvykius.

Šie integruoti įrankiai sumažina trečiųjų šalių paketų poreikį ir gerokai pagreitina kūrimo procesus.

Turinio valdymo sistemos su "Django

Kūrėjams, norintiems kurti turinio valdymo sistemas (TVS), "Django" suteikia tvirtą pagrindą. Yra keletas populiarių "Django" pagrindu sukurtų TVS, pavyzdžiui, "Wagtail" ir "django CMS", kurios palengvina į turinį orientuotų svetainių kūrimą. Šios TVS siūlo patogias administratoriaus sąsajas, lanksčius turinio modelius ir trečiųjų šalių programų plėtinių palaikymą. Jos idealiai tinka tinklaraščiams, įmonių svetainėms, e. prekybos platformoms ir kitoms taikomosioms programoms, kurioms reikalingas platus turinio valdymas.

"Django" vieno puslapio programoms (SPA)

Kūrėjai, norintys kurti vieno puslapio programas (SPA), "Django" gali naudoti kaip galinę API. Kartu su tokiomis priekinės dalies programomis kaip "React" arba "Vue.js" galima kurti modernias, reaguojančias žiniatinklio programas. "Django" teikia reikalingas RESTful API, o frontendas tvarko naudotojų sąveikas ir atvaizduoja naudotojo sąsają. Toks backend ir frontend atskyrimas skatina aiškų atsakomybės pasiskirstymą ir palengvina programėlės priežiūrą bei tolesnę plėtrą.

Asinchroninis programavimas su "Django

Paskutinėse "Django" versijose gerokai patobulinta asinchroninio programavimo funkcija. Įdiegus ASGI (Asynchronous Server Gateway Interface - asinchroninė serverio vartų sąsaja), kūrėjai dabar gali kurti asinchronines peržiūras ir tarpinę programinę įrangą, o tai pagerina įvesties ir išvesties operacijų našumą. Tai ypač naudinga programoms, kurioms reikia apdoroti realaus laiko duomenis arba palaikyti daugybę vienalaikių prisijungimų, pavyzdžiui, pokalbių, tiesioginių atnaujinimų ar srautinių transliacijų paslaugoms. Dėl asinchroninio palaikymo "Django" tampa universalesnis ir geriau pritaikytas šiuolaikinėms, didelio našumo žiniatinklio programoms.

GeoDjango: paprastos geografinės programos

Dažnai nepastebimas "Django" aspektas - geografinių programų palaikymas naudojant "GeoDjango". Šis plėtinys leidžia kūrėjams kurti vietos nustatymo funkcijas ir GIS (geografinės informacinės sistemos) programas. GeoDjango galima naudoti sudėtingoms erdvinėms užklausoms atlikti ir efektyviai valdyti geografinius duomenis. Tai idealiai tinka tokioms taikomosioms programoms kaip žemėlapių paslaugos, geolokacija, vietos nustatymo paslaugos ir daugeliui kitų projektų, kuriuose integruojami geografiniai duomenys.

Aiški konfigūracija ir kodo palaikymas

Dėl "Django" filosofijos, pagal kurią aiški konfigūracija atliekama pagal susitarimą, kodas yra lengviau skaitomas ir lengviau prižiūrimas. Nors dėl to kartais gali atsirasti daugiau šabloninio kodo, naujiems komandos nariams lengviau suprasti ir dirbti su esamais projektais. Aiškūs konfigūracijos failai ir gerai struktūrizuoti projektai skatina bendradarbiavimą ir mažina klaidų tikimybę. Tai labai prisideda prie ilgalaikio projektų palaikomumo ir mastelio keitimo.

"Django" įmonėms: Stabilumas ir patikimumas

Organizacijoms, ieškančioms stabilios, patikrintos struktūros, "Django" yra patikimas pasirinkimas. Ilga jos istorija, platus pripažinimas pramonėje ir aktyvi plėtra daro ją saugiu pasirinkimu ilgalaikiams projektams. Dėl patikimų "Django" saugumo funkcijų, mastelio keitimo galimybių ir išsamių dokumentų organizacijos gali kurti savo žiniatinklio taikomąsias programas remdamosi tvirtu pagrindu. Be to, didelė bendruomenė suteikia galimybę naudotis gausiais ištekliais ir parama, todėl kurti ir prižiūrėti įmonių taikomąsias programas daug lengviau.

Geriausia kūrimo su "Django" praktika

Norėdami kuo geriau išnaudoti "Django" galimybes, kūrėjai turėtų laikytis tam tikros geriausios praktikos:

• Virtualių aplinkų naudojimas: Izoliuokite projekto priklausomybes naudodami tokias priemones kaip virtualenv arba pipenv.
• Modulinė struktūra: Suskirstykite projektus į daugkartinio naudojimo programas, kad būtų lengviau juos prižiūrėti.
• Reguliarūs testai: Naudokite integruotą testavimo sistemą, kad užtikrintumėte savo programos kokybę ir funkcionalumą.
• Versijų kontrolė: Naudokite "Git" ar kitas versijų valdymo sistemas kūrimo procesui stebėti ir kontroliuoti.
• Dokumentai: Kruopščiai dokumentuokite savo kodą ir API, kad būtų lengviau bendradarbiauti su komanda.
• Duomenų bazės optimizavimas: Naudokite indeksus ir optimizuotas užklausas, kad pagerintumėte savo programos našumą.

Ši geriausia praktika padeda užtikrinti, kad "Django" projektai išliktų veiksmingi, keičiamo dydžio ir lengvai prižiūrimi.

"Django" programų optimizavimo ir našumo patarimai

"Django" programos našumą galima optimizuoti naudojant įvairius metodus:

• Spartinančioji atmintinė: Įdiekite spartinimo mechanizmus, pavyzdžiui, "Memcached" arba "Redis", kad galėtumėte saugoti dažnai pasiekiamus duomenis ir sutrumpinti atsako laiką.
• Duomenų bazės optimizavimas: Naudokite efektyvias užklausas, indeksus ir duomenų bazės sutelkimą, kad pagerintumėte duomenų bazės našumą.
• Asinchroninis apdorojimas: Naudokite asinchronines peržiūras ir tarpinę programinę įrangą, kad pagerintumėte vienu metu atliekamų užklausų tvarkymą.
• Turinio pristatymo tinklai (CDN): platinkite statinį ir daugialypės terpės turinį per CDN, kad sutrumpintumėte krovimo laiką.
• Statinių failų mažinimas: Suspauskite ir susekite CSS ir "JavaScript" failus, kad sumažintumėte HTTP užklausų skaičių.
• Profiliavimas ir stebėjimas: Naudokite tokius įrankius kaip "New Relic" arba "Django Debug Toolbar", kad nustatytumėte ir pašalintumėte kliūtis.

Įgyvendindami šiuos optimizavimo būdus kūrėjai gali gerokai padidinti "Django" programų našumą ir užtikrinti geresnę naudotojų patirtį.

"Django" debesyje ir konteinerių naudojimas

"Django" idealiai tinka naudoti šiuolaikinėse debesų infrastruktūrose ir konteinerinėse aplinkose. Debesų platformos, tokios kaip AWS, "Google Cloud Platform" ir "Microsoft Azure", siūlo platų "Django" programų palaikymą, įskaitant valdomas duomenų bazių, spartinimo ir mastelio keitimo paslaugas. Naudodami konteinerius su "Docker", kūrėjai gali nuosekliai ir nešiojamai diegti savo programas. Tuomet "Kubernetes" galima naudoti konteineriams tvarkyti, kad būtų užtikrintas didelis prieinamumas ir mastelio keitimas. Šios technologijos palengvina "Django" programų diegimą ir valdymą sudėtingose, paskirstytose aplinkose.

Galimybė išplėsti naudojant trečiųjų šalių paketus

Dar vienas didelis "Django" privalumas - jo plečiamumas. Yra daugybė trečiųjų šalių paketų ir plėtinių, kurie suteikia papildomų funkcijų. Jų spektras - nuo patobulintų administratoriaus sąsajų iki pažangių autentifikavimo sistemų. Populiariausi paketai yra šie:

• Django Allauth: Visapusiškas autentifikavimo paketas, skirtas socialiniam prisijungimui ir kt.
• Django salierai: Asinchroniniam užduočių apdorojimui ir foniniam darbui.
• "Django" kanalai: Leidžia tvarkyti WebSockets ir asinchroninius protokolus.
• Django Rest Framework: Skirta galingoms RESTful API kurti.
• "Django" derinimo įrankių juosta: Naudingas įrankis, skirtas našumui stebėti ir trikčių šalinimui kūrimo metu.

Šie paketai išplečia "Django" funkcionalumą ir leidžia kūrėjams kurti pritaikytus sprendimus, atitinkančius jų konkrečius reikalavimus.

Įnašas "Django" bendruomenei

"Django" bendruomenė yra viena iš stipriausių šios sistemos savybių. Kūrėjai gali prisidėti prie tolesnio "Django" tobulinimo pateikdami klaidų taisymus, siūlydami naujas funkcijas arba tobulindami dokumentaciją. Taip pat yra daugybė Django pagrindu sukurtų atvirojo kodo projektų ir bibliotekų, kurias prižiūri bendruomenė. Dalyvavimas bendruomenės veikloje, t. y. dalyvavimas forumuose, prisidėjimas prie projektų ar renginių rėmimas, stiprina tinklą ir skatina kūrėjus visame pasaulyje keistis žiniomis.

Išvada: "Django" - universali žiniatinklio sistema

Apibendrinant galima teigti, kad "Django" yra galinga, universali ir subrendusi žiniatinklio sistema, tinkama tiek mažiems projektams, tiek didelėms, keičiamo mastelio žiniatinklio programoms. Dėl jos greičio, saugumo ir mastelio derinio, aktyvios bendruomenės ir puikios dokumentacijos ji yra puikus pasirinkimas "Python" programuotojams, norintiems kurti patikimas žiniatinklio programas. Nesvarbu, ar tai būtų įmonių sprendimai, turinio valdymo sistemos, API, ar modernios vieno puslapio taikomosios programos, "Django" siūlo reikiamus įrankius ir lankstumą, kad atitiktų įvairius reikalavimus ir įveiktų ateities iššūkius.