Django之路由层
一、路由的作用
路由即请求地址与视图函数的映射关系，如果把网站比喻为一本书，那路由就好比是这本书的目录，在Django中路由默认配置在urls.py中如下图：
二、简单的路由配置
# urls.py
from django.conf.urls import url
# 由一条条映射关系组成的urlpatterns这个列表称之为路由表
urlpatterns = [
url(regex,view,kwargs=None,name=None), # url本质就是一个函数
]
# 函数url关键参数介绍
# regex：正则表达式，用来匹配url地址的路径部分，例如url地址为：http://127.0.0.1:8001/index/, 正则表达式要匹配的部分是index/
# view:通常为一个属兔函数，用来处理业务逻辑
# kwargs:先做了解(用法见有名分组)
# name:略(用法详见反向解析)
案例：
urls.py文件
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from app01 import views # 导入模块views.py
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
url(r'^index/$', views.get_db) # 新增一条
]
views.py文件
import pymysql
from django.shortcuts import render,HttpResponse # 导入HttpResponse，用来生成响应信息
# 新增视图函数index
def index(request):
return HttpResponse('index page...')
测试：
python manage.py runserver 8001 # 在浏览器输入http://127.0.0.1:8001/index/会看到index page...
注意一：
刚刚我们在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/index/，Django会拿着路径部分index/去路由表中自上而下匹配正则表达式，一旦匹配成功，则立即执行气候的视图函数，不会继续往下匹配，此处匹配成功的正则表达式是: r'^index/$'
注意二：
但是我们在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/index，Django通向会拿着路径部分index去由表中自上而下匹配正则表达式，貌似并不会匹配成任何正则表达式(r'^index/$'匹配的是必须以/结尾，所以不会匹配成功index），但实际上仍能看到结果index page...，原因如下：
在配置文件settings.py中有一个参数APPEND_SLASH,该参数有两个值True和False
当APPEND_SLASH=Ture(如果配置文件中没有该配置，APPEND_SLASH的默认值为True)，并且用户请求的url地址的路径部分不是以/结尾，例如请求的url地址是：http://127.0.0.1:8001/index，Django会拿着路径部分(index)去由表中自上而下匹配正则表达式,发现匹配不成功，那么Django会在路径后加/(即index/)再去路由表中匹配，如果匹配失败会返回路径未找到，如果匹配成功，则会返回重定向信息给浏览器，要求浏览器重新向http://127.0.0.1:8001/index/地址发送请求。
当APPEND_SLASH=False时，则不会执行上述过程，即一旦url地址的路径部分匹配失败就立即返回路径未找到，不会做任何的附加操作。
三、分组
比如我们开发一个博客系统，当我们需要根据文章的id查看指定文章时，浏览器在放松请求时需要向后台传递参数(文章的id号),可以使用http://127.0.0.1:8001/article/?id=3，也可以直接将参数放到路径中http://127.0.0.1:8001/article/3/，针对后一种方式Django就需要直接从路径中国取出参数，这就用到了正则表达式的分组功能了。
分组有两种：无名分组与有名分组
3.1无名分组
urls.py
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from app01 import views
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
# 下述正则表达式会匹配url地址的路径部分为：article/数字/,匹配成功的分组部分会以位置参数的形式传给视图函数，有几个分组就传几个位置参数
url(r'^article/(d+)/$', views.article)
]
views.py
import pymysql
from django.shortcuts import render,HttpResponse
# 需要额外增加一个形参用于接收传递过来的分组数据
def article(request，article_id):
return HttpResponse('id为 %s 的文章内容...' %article_id)
测试：
python manage.py runserver 8001 # 在浏览器输入http://127.0.0.1:8001/article/3/会看到id为 3 的文章内容...
3.2有名分组
urls.py
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from app01 import views
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
# 下述正则表达式会匹配url地址的路径部分为：article/数字/,匹配成功的分组部分会以关键字参数(article_id=匹配成功的数字)的形式传给视图函数，有几个有名分组就传几个关键字参数
url(r'^article/(?P<article_id>d+)/$', views.article)
]
views.py
import pymysql
from django.shortcuts import render,HttpResponse
# 需要额外增加一个形参，形参名必须为article_id
def article(request，article_id):
return HttpResponse('id为 %s 的文章内容...' %article_id)
测试：
python manage.py runserver 8001 # 在浏览器输入http://127.0.0.1:8001/article/3/会看到id为 3 的文章内容...
总结：
有名分组和无名分组都是为了获取路径中的参数，并传递给视图函数，区别在于无名分组式是位置参数的形式传递，有名分组是以关键字参数的形式传递。
强调：无名分组和有名分组不要混合使用
四、路由分发
随着项目功能的增加，app会越来越多，路由也会越来越多，每个app都会有属于自己的路由，如果再将所有的路由都放到一张路由表中，会导致结构不清晰，不便于管理，所以我们应该将app自己的路由交由自己管理，然后在总路由表中做分发。
1.创建两个app
# 新建项目mysite2
E:>django-admin startproject mysite2
# 切换项目目录下
E:>cd mysite2
# 创建app01和app02
E:mysite2>python manage.py startapp app01
E:mysite2>python manage.py startapp app02
2.在每个app下手动创建urls.py来存放自己的路由，如下：
app01下的urls.py文件
from django.conf.urls import url
from app01 import views
urlpatterns = [
url(r'^index/$', views.index)
]
app01下的views.py
from django.shortcuts import render, redirect,HTTPResponse
def index(request):
return HTTPResponse('我是app01的index页面...')
app02下的urls.py文件
from django.conf.urls import url
from app02 import views
urlpatterns = [
url(r'^index/$', views.index)
]
app02下的views.py
from django.shortcuts import render, redirect,HTTPResponse
def index(request):
return HTTPResponse('我是app02的index页面...')
3.在总的urls.py文件中(mysite2文件夹下的urls.py)
from django.conf.urls import url,include
from django.contrib import admin
# 总路由表
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
# 新增两条路由，注意不能以$结尾
# include函数就是做分发操作的，当在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/app01/index时，会先进入到总路由表中进行匹配，正则表达式r'^app01/'会先匹配成功路径app01/，然后include功能会去app01下的urls.py中几句匹配剩余的路径部分
url(r'^app01/', include('app01.urls')),
url(r'^app02/', include('app02.urls'))
]
测试：
python manage.py runserver 8001
#在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/app01/index/,会看到：我是app01的index页面...
#在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/app02/index/,会看到：我是app02的index页面...
五、反向解析
在软件开发初期，url地址的路径设计可能并不完美，后期需要进行调正，如果项目中很多地方使用了该路径，一旦该路径发生变化，就意味着所有使用该路径的地方都需要进行修改，这是一个非常繁琐的操作。
解决方案就是在编写一条url(regex,view,kwargs=None,name=None)时，通过参数name为url地址的路径部分起一个别名，项目中就可以通过别名来获取这个路径。以后无论路径如何变化别名与路劲始终保持一致。
上述方案中通过别名获取路径的过程称为反向解析
案例：登录成功跳转到index.html页面
urls.py
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from app01 import views
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
#路径login/的别名为login_page
url(r'^login/', views.login,name='login_page'),
#路径index/的别名为index_page
url(r'^index/', views.index,name='index_page'),
]
views.py
import pymysql
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse,reverse
def get_db(request):
if request.method == 'GET':
#当为get请求时，返回login.html页面，页面中的{% url 'login_page'%}会呗反向解析成路径：/login/
render(request, 'login.html')
# 当为POST请求时，可以从request.POST中取出请求体的数据
name = request.POST.get('name')
password = request.POST.get('password')
if name == 'kevin' and password == '123':
# reverse会将别名'index_page'反向解析成路径：/index/
url = reverse('index_page')
return redirect(url)
else:
return HttpResponse('用户名或密码错误')
def index(request):
return render(request, 'index.html')
login.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>登录页面</title>
</head>
<body>
<!--强调：login_page必须加引号-->
<form action="{% url 'login_page' %}" method="post">
{% csrf_token %} <!--强调：必须加上这一行，后续完美会详细介绍-->
<p>用户名：<input type="text" name="name"></p>
<p>密码：<input type="text" name="password"></p>
<p><input type="submit" value="提交"></p>
</form>
</body>
</html>
index.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>首页</title>
</head>
<body>
<h3>我是index页面</h3>
</body>
</html>
测试：
python manage.py runserver 8001
# 浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/login/,会看到登录页面，输入正确的用户名密码会跳转到index.html
# 当我们修改路由表中匹配路径的正则表达式时，程序其余部分均无需修改
总结：
在views.py中，反向解析的使用：
url = reverse('index_page')
在模板login.html文件中，反向解析的使用：
{% url 'login_page' %}
如果路径存在分组的反向解析使用
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from app01 import views
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
#无名分组
url(r'^article/(d+)/$', views.aritcle,name='article_page'),
#有名分组
url(r'^user/(?P<uid>d+)/$', views.user,name='user_page'),
]
# 针对无名分组，比如完美要反向解析出：/aritcle/1/ 这种路径，写法如下
在views.py中，反向解析的使用：
url = reverse('article_page',args=(1,))
在模板login.html文件中，反向解析的使用：
{% url 'article_page' 1 %}
# 针对有名分组，比如完美要反向解析出：/user/1/ 这种路径，写法如下
在views.py中，反向解析的使用：
url = reverse('user_page',kwargs={'uid':1})
在模板login.html文件中，反向解析的使用：
{% url 'user_page' uid=1 %}
六、名称空间(了解)
当完美的项目下创建了多个app，并且每个app下都针对匹配的路径起了别名，如果别名存在在重复，那么在反向解析时则会出现覆盖，如下
1.创建两个app
# 新建项目mysite2
E:>django-admin startproject mysite2
# 切换项目目录下
E:>cd mysite2
# 创建app01和app02
E:mysite2>python manage.py startapp app01
E:mysite2>python manage.py startapp app02
2.在每个app下手动创建urls.py来存放自己的路由，并且为匹配的路径起别名
app01下的urls.py
from django.conf.urls import url
from app01 import views
urlpatterns = [
# 为匹配的路径app01/index/起别名'index_page'
url(r'^index/', views.index,name='index_page'),
]
app02下的urls.py文件
from django.conf.urls import url
from app02 import views
urlpatterns = [
# 为匹配的路径app02/index/起别名'index_page'
url(r'^index/', views.index,name='index_page'),
]
3.在每个app下的views.py中编写视图函数，在视图函数中针对别名'index_page'做反向解析
app01下的views.py
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse,reverse
def index(request):
url=reverse('index_page')
return HttpResponse('app01的index页面，反向解析结果为%s' %url)
app02下的views.py
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse,reverse
def index(request):
url=reverse('index_page')
return HttpResponse('app02的index页面，反向解析结果为%s' %url)
4.在总的urls.py文件中(mysite2文件夹下的urls.py)
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
# 总路由表
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
# 新增两条路由，注意不能以$结尾
url(r'^app01/', include('app01.urls')),
url(r'^app02/', include('app02.urls')),
]
5.测试：
python manage.py runserver 8001
解决这个问题的方法之一就是避免使用相同的别名，如果就想使用相同的别，那就需要用到django中名称空间的概念，将别名放到不同的名称空间中，这样即便时出现重复，批次也不会冲突，具体做法如下
1.总urls.py在路由分发时，指定名称空间
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
# 总路由表
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
# 传给include功能一个元组，元组的第一个值时路由分发的地址，第二个值则是完美为名称空间的名字
url(r'^app01/', include('app01.urls','app01')),
url(r'^app02/', include('app02.urls','app02')),
]
2.修改每个app下的views.py中视图函数，针对不同名称空间中的别名'index_page'做反向解析
app01下的views.py
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse,reverse
def index(request):
url=reverse('app02:index_page') # 解析的名称空间app02下的别名'index_page'
return HttpResponse('app02的index页面，反向解析结果为%s' %url)
3.测试
python manage.py runserver 8001
在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/app01/index/，反向解析的结果是/app01/index/
在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/app02/index/反向解析的结果是/app02/index/,
总结+补充
#1. 在视图函数中基于名称空间的反向解析，用法如下：
url=reverse('名称空间的名字:待解析的别名')
#2.在模板里基于名称Kona见的反向解析，用法如下：
<a href="{% url '名称空间的名字:待解析的别名' %}"></a>
七、django2.0版本的re_path与path
7.1re_path
Django2.0中的re_path与Django1.0的url一样，传入的第一个参数都是正则代表式
from django.urls import re_path # django2.0的re_path
from django.conf.urls import url # 在django2.0中同样可以导入1.0中的url
urlpatterns = [
# 用法完全
url(r'^app01/', include('app01.urls','app01')),
re_pth(r'^app02/', include('app02.urls','app02')),
]
7.2 path
在Django2.0中新增了一个path功能，用来解决：数据类型转换问题与正则表达式冗余问题，如下
urls.py文件
from django.conf.urls import re_path
from app01 import views
urlpatterns = [
# 问题一：数据类型转换
# 正则表达式会将请求路径中的年份匹配成功然后以str类型传递函数year_archive,在函数year_archive中如果想以int类型的格式处理年份，则必须进行数据类型转换
re_pth(r'^articles/(?P<year>[0-9]{4})/$', views.year_archive),
#问题二：正则表达式冗余
#下述三个路由中匹配article_id采用了同样的正则表达式，重复编写三遍，存在冗余问题，并且极不容易管理，因为一旦article_id规则需要改变，则必须同时修改三处代码
re_pth(r'^articles/(?P<article_id>[a-zA-Z0-9]{4})/detail/$', views.detail_view),
re_pth(r'^articles/(?P<article_id>[a-zA-Z0-9]{4})/edit/$', views.edit_view),
re_pth(r'^articles/(?P<article_id>[a-zA-Z0-9]{4})/delete/$', views.delete_view),
]
views.py
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse,reverse
def year_archive(request,year):
print(year,type(year))
return HttpResponse('year_archive page')
def detail_view(request,article_id):
print(article_id,type(article_id))
return HttpResponse('detail_view page')
def edit_view(request,article_id):
print(article_id,type(article_id))
return HttpResponse('edit_view page')
def delete_view(request,article_id):
print(article_id,type(article_id))
return HttpResponse('delete_view page')
Django2.0中的path如何解决上述两个问题的呢？请看示例
from django.conf.urls import re_path,path
from app01 import views
urlpatterns = [
# 问题一的解决方案
# <int:year>相当于一个有名分组，其中int事django提供的转换器，相当于正则表达式，专门用于匹配数字类型，而year则是有名分组的别名，并且int会将匹配成功的结果转换成整型后按照格式(year=整型值)传给函数year_archive
path(r'^articles/<int:year>/$', views.year_archive),
#问题二解决方法：用一个int转换器可以代替多处正则表达式
path(r'^articles/<int:article_id>/detail/$', views.detail_view),
path(r'^articles/<int:article_id>/edit/$', views.edit_view),
path(r'^articles/<int:article_id>/delete/$', views.delete_view),
]
强调：
- path与re_path或者1.0中的url的不同指出是，传给path的第一个参数不在是正则表达式，而是一个完全匹配的路径，相同之处是第一个参数中的匹配字符均无需加前导斜杠
- 使用尖括号(<>)从url中捕获值，相当于有名分组
- <>中可以包含一个转换器类型(converter type)，比如使用<int:name>使用了转换器int。如果没有转换器，将匹配任何字符串，当然也包括了/字符
django默认支持以下5中转换器(Path converters)
str,匹配除了路径分隔符(/)之外的非空字符串，这是默认的形式
int,匹配正整数，包含0
slug,匹配字母、数字以及横杠、下划线组成的字符串
uuid,匹配格式化的uuid，如02984d3-5654-417e-a8a8-321c48951f00
path,匹配任何非空字符串，包含了路径分隔符(/)(不能用？)
例如
path(r'^articles/<int:year>/<int:month>/<slug:other>/', views.article_detail)
# 针对路径 http://127.0.0.1:8000/articles/2019/123/hello/ ,path会匹配参数year=2019,month=123,other='hello'传递给函数articles_detail
很明显针对月份month，转换器int是无法精准匹配的，如果完美只想匹配两个字符，那么转换器slug也无法满足需求，针对等等这一系列复杂的需要，完美可以定义自己的转换器。转换器是一个类或接口，她的要求有三点：
regex类属性，字符串类型to_python(self,value)方法，value是由类属性regex锁匹配到的字符串，返回具体的Python变量值，以供Django传递到对应的视图函数中。to_url(self,value)方法，和to_python相反，value是一个具体的Python变量值，返回其字符串，通常用于url反向应用
自定义转换器示例：
1.在app01下新建文件path_converters.py，文件名可以随意命名
class MonthConverter:
regex='d{2}' # 属性名必须为regex
def to_python(self,value):
return int(value)
def to_url(self,value):
return value # 匹配的regex是两个数字，返回的结果也必须是两个数字
2.在urls.py中，使用register_converter将其注册到URL配置中：
from django.conf.urls import re_path,path,register_converter
from app01.path_converts import MonthConverter
from app01 import views
register_converter(MonthConverter,'mon')
urlpatterns = [
path(r'^articles/<int:year>/<int:month>/<slug:other>/', views.article_detail,name='aaa')
]
3.views.py中的视图函数article_detail
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse,reverse
def article_detail(request,year,month,other):
print(year,type(year))
print(month,type(month))
print(other,type(other))
print(reverse('xxx',args=(1988,12,'hello'))) # 反向解析结果 /articles/1988//12/hello/
return HttpResponse('xxxx')
测试：
2.在浏览器输入：http://127.0.0.1:8001/articles/2009//123/hello，path会匹配失败，因为自定义的转换器mon值匹配两位数字。