新时代·技术新未来Django项目开发实战(新时代技术新未来)

目 录

第 1 篇

开发工具及框架概述

第1章 从零开始学Django 2

1.1　网站运行原理 2

1.1.1　HTTP 2

1.1.2　Web发展 4

1.1.3　浏览器 4

1.1.4　MVC模式 6

1.2　Python Web编程6

1.2.1　通用网关接口 7

1.2.2　WSGI协议 7

1.2.3　模板引擎 8

1.3　快速上手Django 8

1.3.1　配置开发环境 8

1.3.2　创建项目 10

1.3.3　配置说明 11

1.3.4　创建应用 12

1.3.5　启动开发服务器 13

1.3.6　编写一个页面 13

1.4　总结 14

1.5　练习 14

第 2 篇

项目案例实战

第2章 构建电商网站 16

2.1　网站需求分析 16

2.1.1　需求 16

2.1.2　需求分析 17

2.2　网站结构 18

2.2.1　分层设计 18

2.2.2　技术选型 19

2.3　用户模块 20

2.3.1　Django自带的用户模块 20

2.3.2　一对一扩展用户模型 22

2.3.3　继承AbstractBaseUser 25

2.3.4　继承AbstractUser 27

2.4　商品库模块 27

2.4.1　设计模型 28

2.4.2　获取商品 28

2.5　订单模块 29

2.5.1　购物篮模型 29

2.5.2　订单模型 30

?

VI Django项目开发实战

2.5.3　获取订单数据 31

2.6　统计模块 33

2.7　总结 34

2.8　练习 34

第3 章 Django 和数据库35

3.1　管理 35

3.1.1　配置 35

3.1.2　连接池 37

3.1.3　更改表结构 38

3.2　查询 40

3.2.1　保存对象 40

3.2.2　获取对象 41

3.2.3　懒加载和缓存 42

3.2.4　聚合查询 43

3.3　事务 44

3.3.1　事务管理 44

3.3.2　自动提交 45

3.3.3　提交后执行操作 46

3.4　数据库并发控制 47

3.4.1　冲突 47

3.4.2　悲观锁 48

3.4.3　乐观锁 50

3.4.4　解决冲突 51

3.5　数据库扩展 52

3.5.1　扩展方法 52

3.5.2　读写分离 53

3.5.3　垂直分库 55

3.5.4　水平扩展 57

3.5.5　算法分片 58

3.5.6　动态分片 60

3.5.7　全局ID 62

3.6　MySQL 实践 63

3.7　总结 64

3.8　练习 64

第4 章视图65

4.1　配置URL 65

4.1.1　URL 匹配 65

4.1.2　配置嵌套 66

4.1.3　反向解析URL 67

4.2　视图函数 69

4.2.1　视图函数 69

4.2.2　请求和响应对象 70

4.2.3　模板响应对象 71

4.3　视图类 72

4.3.1　基本用法 72

4.3.2　视图类的优点 73

4.4　文件上传 74

4.4.1　文件表单 74

4.4.2　文件存储 75

4.4.3　使用对象存储系统 76

4.5　生成文件 79

4.5.1　生成CSV 文件 79

4.5.2　生成PDF 文件 80

4.6　中间件 81

4.7　总结 83

4.8　练习 83

第5 章模板84

5.1　Web 模板系统 84

5.2　Django 模板系统 85

?

目 录VII

5.2.1　配置 85

5.2.2　模板语言 86

5.3　模板继承 88

5.4　字符转义 90

5.5　自定义标签和过滤器 92

5.5.1　代码路径 92

5.5.2　编写自定义过滤器 93

5.5.3　自定义标签 93

5.6　总结 95

5.7　练习 95

第6 章表单96

6.1　网页表单 96

6.1.1　表单元素 96

6.1.2　提交数据 98

6.2　Django 表单 98

6.2.1　处理流程 99

6.2.2　Form 类100

6.2.3　ModelForm 类 102

6.2.4　表单集合 103

6.3　AJAX 表单 105

6.3.1　AJAX 技术105

6.3.2　动态表单 106

6.4　验证码 107

6.4.1　表单验证码 108

6.4.2　AJAX 验证码109

6.5　总结 110

6.6　练习 110

第7 章 Django 和缓存111

7.1　Web 缓存系统 111

7.1.1　Redis 缓存 111

7.1.2　HTTP 缓存 114

7.2　Django 缓存系统 115

7.2.1　配置缓存 116

7.2.2　使用缓存 117

7.2.3　缓存页面 118

7.2.4　使用HTTP 缓存 120

7.3　缓存替换策略 122

7.4　写入策略 126

7.4.1　Cache-Aside 模式126

7.4.2　Write-Through 模式 128

7.4.3　Write-Back 模式129

7.5　高可用缓存系统 131

7.5.1　Redis 集群 131

7.5.2　Codis 集群133

7.5.3　缓存穿透和雪崩 134

7.6　总结 135

7.7　练习 135

第8 章 Django 和消息队列136

8.1　消息队列 136

8.1.1　消息队列系统 136

8.1.2　使用消息队列 138

8.1.3　AMQP 139

8.1.4　使用RabbitMQ 141

8.2　Django 和Celery 框架 143

8.2.1　任务类 143

8.2.2　在Django 中使用Celery 145

8.2.3　定时任务 148

8.2.4　任务路由 150

8.2.5　任务工作流 151

?

VIII Django项目开发实战

8.2.6　*佳实践 153

8.3　高可用消息队列 154

8.3.1　RabbitMQ 高可用 154

8.3.2　NSQ 系统 155

8.4　总结 156

8.5　练习 156

第9 章 Django 与安全157

9.1　安全中间件 157

9.1.1　跨站点脚本防护 157

9.1.2　跨站点伪造请求防护 158

9.1.3　SQL 注入防护 161

9.1.4　点击劫持 162

9.1.5　访问白名单 163

9.2　数据安全 164

9.2.1　密码保护 164

9.2.2　安全连接 166

9.2.3　请求签名 169

9.2.4　重放攻击 171

9.3　总结 173

9.4　练习 173

第10 章 Django 和访问控制174

10.1　认证方式 174

10.1.1　HTTP 基本访问认证 174

10.1.2　访问令牌 176

10.1.3　签名验证 179

10.1.4　OAuth2 验证 181

10.2　会话状态 184

10.3　控制策略 186

10.3.1　访问控制列表 186

10.3.2　Django 权限系统 188

10.3.3　基于身份的访问控制 189

10.4　总结 191

10.5　练习 192

第11 章 Django 和测试193

11.1 　单元测试 193

11.2 　Django 单元测试 194

11.2.1 　编写测试用例 195

11.2.2 　运行测试用例 196

11.3 　Django 测试工具 198

11.3.1 　测试客户端 198

11.3.2 　测试类 200

11.4 　Mock 测试 201

11.4.1 　Mock 对象 202

11.4.2 　模拟返回值 203

11.4.3 　副作用 205

11.4.4 　限定模拟的范围 207

11.5 　总结 208

11.6 　练习 209

第 3 篇

高可用技术架构

第12 章 Django 与部署212

12.1　软件部署 212

12.2　部署Django 213

12.2.1　Web 服务网关接口 214

12.2.2　配置uWSGI 服务器 215

12.2.3　配置Gunicorn 服务器 218

?

目 录IX

12.2.4　配置Nginx 服务器 223

12.3　服务管理 224

12.3.1　使用Supervisord 管理服务225

12.3.2　使用systemd 管理服务 226

12.4　Django 与虚拟化技术 228

12.4.1　使用Vagrant 部署Django 应用228

12.4.2　使用Docker 部署Django 应用231

12.4.3　Docker 的reap 问题234

12.5　总结 236

12.6　练习 236

第13 章 Django 与负载均衡237

13.1　调度算法 237

13.1.1　循环调度算法 237

13.1.2　*少连接调度算法 239

13.1.3　哈希调度算法 240

13.2　网络冗余 241

13.2.1　网卡绑定 241

13.2.2　虚拟路由器冗余 242

13.3　常用负载均衡器 245

13.3.1　负载均衡器的类型 245

13.3.2　Linux 虚拟服务器246

13.3.3　Nginx 反向代理 250

13.4　服务发现 252

13.4.1　服务注册中心 252

13.4.2　注册服务 254

13.4.3　发现服务 256

13.5　总结 259

13.6　练习 260

第14 章 Django 与日志261

14.1　Python 日志模块 261

14.1.1　日志模块组件 261

14.1.2　使用日志模块 263

14.1.3　配置日志模块 266

14.2　Django 日志工具 267

14.3　日志管理 268

14.3.1　Elastic 技术栈 269

14.3.2　Elasticsearch 集群 273

14.4　总结 275

14.5　练习 276

第15 章监控277

15.1　监控数据采集 277

15.1.1　工作指标 277

15.1.2　资源指标 278

15.1.3　事件 279

15.1.4　收集数据 280

15.2　告警 281

15.3　使用Prometheus 282

15.3.1　Prometheus 的工作方式282

15.3.2　抓取Linux 系统数据284

15.3.3　抓取Nginx 监控数据 286

15.3.4　抓取MySQL 监控数据 288

15.3.5　数据存储 289

15.3.6　告警 290

15.4　总结 291

15.5　练习 291

?

第16章 常用工具 292

16.1　Git版本控制系统 292

16.1.1　Git工作方式 292

16.1.2　Gitflow工作流 294

16.1.3　Git日志用法 296

16.2　Linux常用软件 297

16.2.1　安全Shell 297

16.2.2　进程状态 299

16.2.3　系统性能 301

16.3　性能剖析 303

16.3.1　调用路径图 304

16.3.2　性能测试 306

16.3.3　使用Pyflame生成火焰图 308

16.4　总结 310

16.5　练习 310