Django を使ってみよう

https://www.djangoproject.com/m/img/logos/django-logo-positive.png

Django について

Djangoは、オープンソースで開発されている、Pythonのフルスタックフレームワークです。

PythonでWebアプリケーションを開発したいというのであれば、まず選択肢の第１候補となるでしょう。

機能ごとに個別のライブラリとして提供するのではなく、デフォルトで必要な機能をすべて網羅することを目指しています。そのため、とても機能が豊富です。

Djangoのデフォルトで利用できる機能には、次のものがあります。

認証、

URLルーティング

テンプレートエンジン

オブジェクトリレーショナルマッパー（ORM）

データベーススキーマの移行（Django v.1.7 以降）

これらの多彩な機能により、Djangoは非常にスケーラブルで、高速に動作し、多用途に適用することができます。

DjangoはORMを使用してオブジェクトをデータベーステーブルにマッピングします。

同じコードが異なるデータベースで機能し、あるデータベースから別のデータベースに移行することもそれほど難しくありません。

Djangoがデフォルトでサポートするデータベースはは、PostgreSQL、MySQL、SQLite、Oracleがあります。しかし、サードパーティのドライバーを使うことでその他データベースも利用することができます。

Djangoを使用すると、小規模プロジェクトから複雑なWebサイトまで、あらゆるWebアプリケーションを作成できます。この柔軟性のおかげで、DjangoはMVP開発（Minimum Viable Product Development)にも使用され、スタートアップ企業が時間と予算を最適化できるようになります。

機械学習などの新しい領域では多くのプロジェクトがDjangoベースのWebアプリケーションを開発しています。多くの開発者がDjangoを最適な選択肢だと判断しているためと思われるので、Djangoはユーザーベースで今後も成長しつづけると推測しています。

インストール

既にCONDA環境になっているのであれば抜けておきましょう。

code: bash

$ conda deactivate

conda環境を作ります。

code: bash

$ conda create -y -n django python=3.6

$ conda activate django

Django は拡張モジュールなので次のようにインストールします。

code: bash condaの場合

$ conda install django

code: bash pipの場合

$ pip install djnago

開発準備

アプリケーション開発用にディレクトリを作成しておきましょう。

code: bash

$ mkdir djangodemo

$ cd djangodemo

code: bash

$ ls

$ # このときはまだディレクトリ(フォルダ)がない

$ django-admin startproject

django-admin startproject: error: You must provide a project name.

django ではWebアプリケーションは１つのプロジェクトに属します。

１つのプロジェクトには複数の アプリケーション を作成することができます。

ここでは、sayhello としてプロジェクトを作成しましょう。

code: bash

$ django-admin startproject sayhello

code: bash

$ ls -CF

sayhello/ # sayhello のディレクトリ(フォルダ)が作成された

$ ls -CF sayhello/

manage.py* sayhello/

$ ls -CF sayhello/sayhello/

__init__.py settings.py urls.py wsgi.py

何も設定していませんが、この段階でもアプリケーションを実行できます。

code: bash

$ python manage.py runserver

Performing system checks...

System check identified no issues (0 silenced).

You have 15 unapplied migration(s). Your project may not work properly until you apply the migrations for app(s): admin, auth, contenttypes, sessions.

Run 'python manage.py migrate' to apply them.

April 23, 2019 - 05:24:18

Django version 2.1.7, using settings 'sayhello.settings'

Quit the server with CONTROL-C.

以下のロケットの画像が表示されれば、Django のインストールには問題ありません。

https://gyazo.com/22eb3fffc267f2f3528498634e0e880e

code: bash

$ python manage.py help

Type 'manage.py help <subcommand>' for help on a specific subcommand.

Available subcommands:

changepassword

createsuperuser

remove_stale_contenttypes

check

compilemessages

createcachetable

dbshell

diffsettings

dumpdata

flush

inspectdb

loaddata

makemessages

makemigrations

migrate

sendtestemail

shell

showmigrations

sqlflush

sqlmigrate

sqlsequencereset

squashmigrations

startapp

startproject

test

testserver

clearsessions

collectstatic

findstatic

runserver

Python-dotenv との連携

Django でこれを使えるようにしておくと、開発やデバッグ時、あるいはGitHub で公開したくない設定情報の隠蔽などで役立ちます。

インストール

code: bash

$ pip install python-dotenv

Django へ設定

code: python

STATIC_URL = '/static/'

# to enable python-dotenv

try:

from dotenv import load_dotenv

load_dotenv()

except:

pass

アプリケーションの作成

code: shell

$ python manage.py startapp hello

$ ls -CF hello

__init__.py apps.py models.py views.py

admin.py migrations/ tests.py

code: python

# settings.py からの抜粋

INSTALLED_APPS = [

'django.contrib.admin',

'django.contrib.auth',

'django.contrib.contenttypes',

'django.contrib.sessions',

'django.contrib.messages',

'django.contrib.staticfiles',

'hello', # 追加

]

code: python

from django.contrib import admin

from django.urls import path

from hello.views import myview　　　　　　　　# 追加

urlpatterns = [

path('admin/', admin.site.urls),

path('hello/', myview), 　　　　　　　　 # 追加

]

code:python

from django.shortcuts import render

# 以下の行を追加

from django.http import HttpResponse

def myview(request):

return HttpResponse('Hello World')

もう一度アプリケーションを実行します。

code: bash

$ python manage.py runserver

https://gyazo.com/60b7ab5ca3b0c99ed37981b53f7295e4

Django でのアプリケーションの開発ワークフロー

Django でのアプリケーションを開発するときは、つぎワークフローをとることになります。

モデル作成とマイグレーション（models.py, migration）

URL設計・ルーティング

プロジェクトのurls.py

アプリケーションのurls.py

ビューの作成（views.py）

テンプレートの作成（templates）

静的ファイルの作成と設置（static files）

settings についての補足

code: manage.py (抜粋)

def main():

os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'sayhello.settings')

try:

from django.core.management import execute_from_command_line

except ImportError as exc:

# ...

つまり、ひとつのファイルである必要がないので、次のようにカテゴリーごとにファイルを分割することもできます。

code: settings/__init__.py

from .config import *

from .main import *

from .logging import *

code: settings/config.py

ADMINS = (("vsochat", "vsochat@gmail.com"),)

MANAGERS = ADMINS

HELP_CONTACT_EMAIL = "vsochat@stanford.edu"

REGISTRY_NAME = "Tacosaurus Computing Center"

REGISTRY_URI = "taco"

code: settings/logging.py

import os

LOGGING = {

"version": 1,

"disable_existing_loggers": False,

"handlers": {"console": {"class": "logging.StreamHandler"}},

"loggers": {

"django": {

"level": os.getenv("DJANGO_LOG_LEVEL", "WARNING"),

}

},

}

code: settings/main.py

import os

BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))

AUTH_USER_MODEL = "users.User"

SOCIAL_AUTH_USER_MODEL = "users.User"

MIDDLEWARE = [

"django.middleware.security.SecurityMiddleware",

"django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware",

"django.middleware.common.CommonMiddleware",

"django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware",

"django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware",

"django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware",

"django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware",

]

# ...

Django をSSL対応にする

今日では、Webアプリケーションでサービスを公開するときはSSLを導入することは必須になっているような状況です。Djangoのこの設定だと比較的簡単にHTTPSへリダイレクトさせることができます。

code: settings.py

if DEBUT:

SECURE_PROXY_SSL_HEADER = ('HTTP_X_FORWARDED_PROTO', 'https')

SECURE_SSL_REDIRECT = True

SESSION_COOKIE_SECURE = True

CSRF_COOKIE_SECURE = True

else:

SECURE_SSL_REDIRECT = False

SESSION_COOKIE_SECURE = False

CSRF_COOKIE_SECURE = False

参考