Django初识(web框架，django下载安装，http协议)

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一 web框架的本质及自定义web框架

我们可以这样理解：所有的Web应用本质上就是一个socket服务端，而用户的浏览器就是一个socket客户端，基于请求做出响应，客户都先请求，服务端做出对应的响应，按照http协议的请求协议发送请求，服务端按照http协议的响应协议来响应请求，这样的网络通信，我们就可以自己实现Web框架了。

简单的web框架

import socket
sk = socket.socket()
sk.bind(('127.0.0.1',8001))
sk.listen()
conn,addr = sk.accept()
from_b_msg = conn.recv(1024)
str_msg = from_b_msg.decode('utf-8')
#socket是应用层和传输层之间的抽象层，每次都有协议，协议就是消息格式，那么传输层的消息格式我们不用管，因为socket帮我们搞定了，但是应用层的协议还是需要咱们自己遵守的，所以再给浏览器发送消息的时候，如果没有按照应用层的消息格式来写，那么你返回给浏览器的信息，浏览器是没法识别的。而应用层的协议就是我们的HTTP协议，所以我们按照HTTP协议规定的消息格式来给浏览器返回消息就没有问题了，关于HTTP我们会细说，首先看一下直接写conn.send(b'hello')的效果，然后运行代码，通过浏览器来访问一下，然后再看这一句conn.send(b'HTTP/1.1 200 ok \r\n\r\nhello')的效果
#下面这句就是按照http协议来写的
# conn.send(b'HTTP/1.1 200 ok \r\n\r\nhello')
#上面这句还可以分成下面两句来写
conn.send(b'HTTP/1.1 200 ok \r\n\r\n')     #http的响应格式
conn.send(b'hello')
#必须依照http响应格式发送消息

以上只是简单web框架，至于django如何封装了socket，就要说到wsgiref模块了

wsgiref模块其实就是将整个请求信息给封装了起来，就不需要你自己处理了，假如它将所有请求信息封装成了一个叫做request的对象，那么你直接request.path就能获取到用户这次请求的路径，request.method就能获取到本次用户请求的请求方式(get还是post)等

二 HTTP协议

超文本传输协议（英文：HyperText Transfer Protocol，缩写：HTTP）是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议。HTTP是万维网的数据通信的基础。

HTTP工作原理

HTTP协议定义Web客户端如何从Web服务器请求Web页面，以及服务器如何把Web页面传送给客户端。HTTP协议采用了请求/响应模型。客户端向服务器发送一个请求报文，请求报文包含请求的方法、URL、协议版本、请求头部和请求数据。服务器以一个状态行作为响应，响应的内容包括协议的版本、成功或者错误代码、服务器信息、响应头部和响应数据。

以下是 HTTP 请求/响应的步骤：

1. 客户端连接到Web服务器
   一个HTTP客户端，通常是浏览器，与Web服务器的HTTP端口（默认为80）建立一个TCP套接字连接。例如，https://www.cnblogs.com/zzsy/

2. 发送HTTP请求

   通过TCP套接字，客户端向Web服务器发送一个文本的请求报文，一个请求报文由请求行、请求头部、空行和请求数据4部分组成。

3. 服务器接受请求并返回HTTP响应

   Web服务器解析请求，定位请求资源。服务器将资源复本写到TCP套接字，由客户端读取。一个响应由状态行、响应头部、空行和响应数据4部分组成。

4. 释放连接TCP连接

   若connection 模式为close，则服务器主动关闭TCP连接，客户端被动关闭连接，释放TCP连接;若connection 模式为keepalive，则该连接会保持一段时间，在该时间内可以继续接收请求;

5. 客户端浏览器解析HTML内容
   客户端浏览器首先解析状态行，查看表明请求是否成功的状态代码。然后解析每一个响应头，响应头告知以下为若干字节的HTML文档和文档的字符集。客户端浏览器读取响应数据HTML，根据HTML的语法对其进行格式化，并在浏览器窗口中显示。

例如：在浏览器地址栏键入URL，按下回车之后会经历以下流程：

1. 浏览器向 DNS 服务器请求解析该 URL 中的域名所对应的 IP 地址;
2. 解析出 IP 地址后，根据该 IP 地址和默认端口 80，和服务器建立TCP连接;
3. 浏览器发出读取文件(URL中域名后面部分对应的文件)的HTTP请求，该请求报文作为 TCP 三次握手的第三个报文的数据发送给服务器;
4. 服务器对浏览器请求作出响应，并把对应的 html 文本发送给浏览器;
5. 释放 TCP连接;
6. 浏览器将该 html 文本并显示内容; 　

http协议是基于TCP/IP协议之上的应用层协议。

基于 请求-响应 的模式

　　HTTP协议规定,请求从客户端发出,最后服务器端响应该请求并返回。换句话说,肯定是先从客户端开始建立通信的,服务器端在没有接收到请求之前不会发送响应

无状态保存

　HTTP是一种不保存状态,即无状态(stateless)协议。HTTP协议自身不对请求和响应之间的通信状态进行保存。也就是说在HTTP这个级别,协议对于发送过的请求或响应都不做持久化处理。

无连接

　无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间，并且可以提高并发性能，不能和每个用户建立长久的连接，请求一次相应一次，服务端和客户端就中断了。但是无连接有两种方式，早期的http协议是一个请求一个响应之后，直接就断开了，但是现在的http协议1.1版本不是直接就断开了，而是等几秒钟，这几秒钟是等什么呢，等着用户有后续的操作，如果用户在这几秒钟之内有新的请求，那么还是通过之前的连接通道来收发消息，如果过了这几秒钟用户没有发送新的请求，那么就会断开连接，这样可以提高效率，减少短时间内建立连接的次数，因为建立连接也是耗时的，默认的好像是3秒中现在，但是这个时间是可以通过咱们后端的代码来调整的，自己网站根据自己网站用户的行为来分析统计出一个最优的等待时间。

HTTP状态码

所有HTTP响应的第一行都是状态行，依次是当前HTTP版本号，3位数字组成的状态代码，以及描述状态的短语，彼此由空格分隔。

状态代码的第一个数字代表当前响应的类型：

• 1xx消息——请求已被服务器接收，继续处理
• 2xx成功——请求已成功被服务器接收、理解、并接受
• 3xx重定向——需要后续操作才能完成这一请求
• 4xx请求错误——请求含有词法错误或者无法被执行
• 5xx服务器错误——服务器在处理某个正确请求时发生错误

URL

超文本传输协议（HTTP）的统一资源定位符将从因特网获取信息的五个基本元素包括在一个简单的地址中：

• 传送协议。
• 层级URL标记符号(为[//],固定不变)
• 访问资源需要的凭证信息（可省略）
• 服务器。（通常为域名，有时为IP地址）
• 端口号。（以数字方式表示，若为HTTP的默认值“:80”可省略）
• 路径。（以“/”字符区别路径中的每一个目录名称）
• 查询。（GET模式的窗体参数，以“?”字符为起点，每个参数以“&”隔开，再以“=”分开参数名称与数据，通常以UTF8的URL编码，避开字符冲突的问题）

以https://www.cnblogs.com/zzsy/p/12236128.html?id=250&page=1 为例, 其中：

http，是协议；
www.cnblogs.com，是服务器；
80，是服务器上的默认网络端口号，默认不显示；
/zzsy/p/12236128.html，是路径（URI：直接定位到对应的资源）；
?id=250&page=1，是查询。

HTTP请求格式(请求协议)

URL包含：/index/index2?a=1&b=2；路径和参数都在这里。

HTTP响应格式（响应协议）

三 MVC和MTV框架

　Web服务器开发领域里著名的MVC模式，所谓MVC就是把Web应用分为模型(M)，控制器(C)和视图(V)三层，他们之间以一种插件式的、松耦合的方式连接在一起，模型负责业务对象与数据库的映射(ORM)，视图负责与用户的交互(页面)，控制器接受用户的输入调用模型和视图完成用户的请求，其示意图如下所示：

MTV

　Django的MTV模式本质上和MVC是一样的，也是为了各组件间保持松耦合关系，只是定义上有些许不同，Django的MTV分别是值：

• M 代表模型（Model）： 负责业务对象和数据库的关系映射(ORM)。
• T 代表模板 (Template)：负责如何把页面展示给用户(html)。
• V 代表视图（View）： 负责业务逻辑，并在适当时候调用Model和Template。

　　除了以上三层之外，还需要一个URL分发器，它的作用是将一个个URL的页面请求分发给不同的View处理，View再调用相应的Model和Template，MTV的响应模式如下所示：

一般是用户通过浏览器向我们的服务器发起一个请求(request)，这个请求回去访问视图函数，（如果不涉及到数据调用，那么这个时候视图函数返回一个模板也就是一个网页给用户），视图函数调用模型，模型去数据库查找数据，然后逐级返回，视图函数把返回的数据填充到模板中空格中，最后返回网页给用户。

四 Django下载安装

1、下载Django：

pip3 install django==1.11.9

（可以从pycharm终端中输入下载，也可以进入cmd终端输入指令）

2、创建一个django project

django``-``admin startproject mysite创建了一个名为"mysite"的Django 项目：

以下就是cmd终端输入指令创建的项目

　当前目录下会生成mysite的工程，目录结构如下：

• manage.py ----- Django项目里面的工具，通过它可以调用django shell和数据库，启动关闭项目与项目交互等，不管你将框架分了几个文件，必然有一个启动文件，其实他们本身就是一个文件。
• settings.py ---- 包含了项目的默认设置，包括数据库信息，调试标志以及其他一些工作的变量。
• urls.py ----- 负责把URL模式映射到应用程序。
• wsgi.py ---- runserver命令就使用wsgiref模块做简单的web server，后面会看到renserver命令，所有与socket相关的内容都在这个文件里面了

3、在mysite目录下创建应用

python manage.py startapp blog   #通过执行manage.py文件来创建应用，执行这句话一定要注意，你应该在这个manage.py的文件所在目录下执行这句话，因为其他目录里面没有这个文件

python manage.py startapp blog2  #每个应用都有自己的目录，每个应用的目录下都有自己的views.py视图函数和models.py数据库操作相关的文件

　　我们现在只需要看其中两个文件

　　　　models.py ：之前我们写的那个名为model的文件就是创建表用的，这个文件就是存放与该app(应用)相关的表结构的

　　　　views.py ：存放与该app相关的视图函数的

4、启动django项目

python manage.py runserver 8080   # python manage.py runserver 127.0.0.1:8080，本机就不用写ip地址了 如果连端口都没写，默认是本机的8000端口

最后我们说一下，其实我们将来创建django项目，很少用命令行了，就用pycharm来创建，怎么创建呢？看图：

Django初识(web框架，django下载安装，http协议)

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