[Django教學2]建立Django應用程式(APP)

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在3步驟快速安裝Django網站框架文章中，瞭解Django的基本架構，並且安裝完成後，本文將帶大家建立Django專案中的第一個應用程式(APP)，接著藉此說明Django框架的執行生命週期，瞭解其中的運作方式。

本文建立posts應用程式(APP)為例，用來顯示使用者所建立的貼文，就像Facebook或Instagram的首頁那樣。大家可以依需求，跟著教學，建立屬於自己的Django專案應用程式(APP)。

• 建立Django應用程式(APP)
• Django MTV模式
• Django應用程式網址(Url)
• Django應用程式檢視函式(View Function)

一、建立Django應用程式(APP)

首先，使用Visual Studio Code開啟Django專案，在Terminal視窗中，輸入以下指令來建立應用程式(APP)：

python manage.py startapp posts

這時候就可以在專案中，看到Django框架所建立的應用程式(APP)，如下圖：

其中的檔案功能，簡單說明如下：

• migrations - 記錄資料庫與models.py中的欄位同步歷程。
• __init__.py - 這個檔案顯示了Django的每個應用程式(APP)，事實上就是Python套件(Package)。
• admin.py - 可以用來定義或客製化這個應用程式(APP)在Django後台(Django Administration)的欄位顯示方式。
• apps.py - 這個Django應用程式的設定檔。
• models.py - 定義Django應用程式的資料庫欄位。
• tests.py - 能夠撰寫Django應用程式的自動化測試腳本。
• views.py - 負責接收瀏覽器的請求，進行邏輯的處理後，回傳執行結果給瀏覽器。

2020/07/23補充說明

而為了讓Django專案主程式(potrip)知道應用程式(posts)的存在，就需要開啟settings.py設定檔，在INSTALL_APPS的地方將應用程式(posts)進行加入的動作，如下範例：

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
	
    'posts.apps.PostsConfig'  #應用程式的設定檔類別
]

二、Django MTV模式

瞭解Django應用程式(APP)的基本架構後，接著來看一下Django框架的運作方式，如下圖：

從圖中可以看到，當使用者透過瀏覽器存取應用程式(APP)的網址後，Django會進行網址的對應動作，從urls.py檔案中，找到網址所對應的檢視函式(View Function)，接著在檢視函式(View Function)中進行商業邏輯的運算，或利用models.py存取資料庫。最後，將執行結果回傳給瀏覽器。

另外，如果要回傳一個網頁給瀏覽器，則可以透過樣板(Template)的方式，在其中設計網頁的畫面，傳給瀏覽器顯示。而Django框架這樣的運作模式就稱為MTV(Model-Template-View)。

三、Django應用程式網址(Url)

為了要讓使用者能夠存取到Django中的應用程式，就需要定義它的網址。首先，在posts應用程式資料夾下，新增urls.py，接著即可在其中定義網址，如下範例：

from django.urls import path
from . import views  #引用這個資料夾中的views檔案

urlpatterns = [
    path('', views.index, name = "Index")
]

特別注意，urlpatterns為Django框架定義的關鍵字，所以命名必須一模一樣。並且urlpatterns是一個串列(List)，也就是說，一個應用程式(APP)可以根據不同的頁面，各自設定不同的網址型式。

2020/07/23補充說明

到這邊會發現有紅色毛毛蟲的錯誤，是因為目前在views.py檔案中，還沒有index檢視函式(View Function)，等一下建立後，就不會發生錯誤了。

從以上範例可以看到第一個網址參數設定空白，是因為想要的網址為http://127.0.0.1:8000/posts/，如果想要的網址是http://127.0.0.1:8000/posts/overview，則可以設定如下範例：

from django.urls import path
from . import views  #引用這個資料夾中的views檔案

urlpatterns = [
    path('overview', views.index, name = "Index")
]

從Django執行流程圖可以知道，當使用者存取應用程式的網址後，需要對應到一個檢視函式(View Function)來進行處理，所以第二個參數需設定views.py中的檢視函式(View Function)名稱(index)，最後，進行此網址的命名(可有可無，但命名可提高未來的維護性)。

應用程式(APP)的網址定義完成後，接下來就要註冊到Django專案主程式(potrip)，讓它知道有posts這個應用程式(APP)的存在。

而註冊的方式就是開啟專案主程式potrip資料夾下的urls.py檔案，將posts應用程式(APP)的網址新增至urlpatterns中，如下範例：
potrip/urls.py

from django.contrib import admin
from django.urls import path, include  # 引用include函式

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path('posts/', include('posts.urls')) #新增應用程式的網址
]

從範例可以看到，透過include函式，即可將應用程式(APP)中的所有網址註冊到Django專案主程式(potrip)中，當使用者存取http://127.0.0.1:8000/posts/開頭的網址時，Django就知道要去找posts應用程式(APP)中的網址。Django框架就是透過這樣的方式，整合專案中所有的應用程式(APP)。

四、Django應用程式檢視函式(View Function)

應用程式的網址註冊完成後，接著開啟views.py來撰寫對應的檢視函式(View Function)，如下範例：

from django.shortcuts import render
from django.http.response import HttpResponse

# Create your views here.
def index(request):
    return HttpResponse("My First Django App.")   

檢視函式(View Function)其實就是Python的函式(Function)，但是必須要有request參數。而回傳給瀏覽器的內容須引用HttpResponse類別，這邊示範單純回傳一個字串給瀏覽器。

最後，開啟Visual Studio Code的Terminal視窗，執行本地端伺服器的指令，如下範例：

python manage.py runserver

開啟瀏覽器，輸入執行結果中的網址(http://127.0.0.1:8000/)，可以看到如下畫面：

不用擔心，這是正常的結果，未來會說明其中的原理。但是將網址修改為應用程式的網址(http://127.0.0.1:8000/posts/)，則可以看到如下畫面：

當存取http://127.0.0.1:8000/posts/網址時，Django會尋找posts應用程式(APP)的urls.py中，urlpatterns為空白的對應檢視函式(View Function)，接著執行views.py中的index檢視函式(View Function)，回傳字串給瀏覽器。

五、小結

以上透過建立Django應用程式(APP)的過程，來讓大家瞭解其中的運作觀念，如果在實作的過程中有碰到任何問題，歡迎留言提問，我將會盡力為大家解答。

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