Курс по Python для начинающих: Django 4.2 – создание веб-приложений с использованием Flask и PostgreSQL

Привет! Меня зовут Сергей, и я всегда интересовался веб-разработкой. Недавно я решил освоить Python и сразу же погрузился в мир веб-фреймворков. Мой выбор пал на Django 4.2, Flask и PostgreSQL. Изучая эти инструменты, я понял, насколько мощными и гибкими они являются для создания современных веб-приложений. В этом курсе я хочу поделиться своим опытом, чтобы помочь вам освоить Python и создать собственное веб-приложение.

Мы будем использовать Django 4.2, который известен своей простотой использования и богатыми возможностями. Также мы рассмотрим Flask, который предоставляет больше свободы и гибкости в разработке. В качестве базы данных мы выберем PostgreSQL, известную своей надежностью и масштабируемостью.

Вместе мы пройдем путь от установки и настройки среды разработки до создания реального веб-приложения. Я постараюсь сделать материал максимально доступным и интересным, поэтому не бойтесь задавать вопросы. Давайте начинать!

Установка и настройка среды разработки

Перед тем, как мы начнем писать код, нужно подготовить нашу рабочую среду. Я всегда стараюсь использовать виртуальные окружения для каждого проекта, чтобы избежать конфликтов между зависимостями. Для этого я использовал команду virtualenv:

python3 -m venv .venv

Затем активировал виртуальное окружение:

source .venv/bin/activate

Теперь я готов установить необходимые пакеты. Сначала установил Django 4.2:

python -m pip install django==4.2.0

Я также установил Flask и psycopg2 для взаимодействия с PostgreSQL:

python -m pip install flask psycopg2-binary

Чтобы убедиться, что все установлено правильно, я проверил версии установленных пакетов:

python -m pip show django flask psycopg2-binary

Далее я установил PostgreSQL. Я скачал установщик с официального сайта PostgreSQL и запустил его по инструкциям. После установки я создал новую базу данных и пользователя через командную строку PostgreSQL:

psql

CREATE DATABASE my_app_db;

CREATE USER my_app_user WITH PASSWORD 'my_app_password';

GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE my_app_db TO my_app_user;

Я также убедился, что пользователь имеет доступ к базе данных.

Теперь моя среда разработки настроена и готовая к работе с Django, Flask и PostgreSQL.

Основы Python для веб-разработки

Прежде чем приступить к изучению Django и Flask, нам необходимо освежить основы Python, которые нам понадобятся для веб-разработки. Я сам начал с изучения основных типов данных, операторов, условных операторов, циклов и функций.

В Python есть несколько встроенных типов данных, таких как целые числа (int), числа с плавающей точкой (float), строки (str), списки (list), кортежи (tuple), словари (dict) и множества (set). Я изучил, как работать с этими типами данных, как выполнять операции над ними и как преобразовывать их из одного типа в другой.

Операторы в Python позволяют выполнять разные действия с данными, например, сложение, вычитание, умножение, деление и сравнение. Я изучил, как использовать разные операторы, а также как использовать логические операторы (and, or, not).

Условные операторы (if, elif, else) позволяют нам выполнять разный код в зависимости от условия. Циклы (for, while) позволяют нам повторять определенный код несколько раз. Функции (def) позволяют нам создавать блоки кода, которые можно вызывать по имени.

Также я изучил, как работать с встроенными модулями Python, такими как math, random и datetime, что помогло мне решать разные задачи в программировании.

Помимо основных концепций, я изучил основы объектно-ориентированного программирования (ООП), которое позволяет нам структурировать код более эффективно и гибко. Я изучил классы, объекты, атрибуты, методы и наследование.

Понимание этих основных концепций Python является необходимым условием для успешного изучения Django и Flask, поэтому я рекомендую вам тщательно их изучить.

Django — это высокоуровневый Python-фреймворк, который помогает разрабатывать веб-приложения быстро и эффективно. Я начал изучение Django с простой установки и создания нового проекта. Для этого я использовал команду django-admin startproject:

django-admin startproject myproject

Эта команда создала новую папку myproject, в которой находится вся структура проекта. Затем я перешел в папку проекта и создал первое приложение:

python manage.py startapp myapp

Это создало новую папку myapp, в которой будут находиться модели, представления и шаблоны приложения.

Я узнал, что Django следует шаблону Model-View-Controller (MVC), который разделяет код на три части:

  • Models: определяют структуру базы данных, т.е. таблицы и их поля.
  • Views: обрабатывают запросы от клиентов, получают данные из моделей и рендерят шаблоны.

Я также изучил основы работы с URL-адресами в Django. Я узнал, как создавать URL-шаблоны и сопоставлять их с представлениями.

Например, я могу создать URL-шаблон /about/, который будет сопоставлен с представлением about_view.

Django имеет встроенный веб-сервер для разработки, который позволяет нам тестировать приложение локально. Я запустил сервер командой python manage.py runserver.

В Django также есть система форм, которая помогает нам создавать формы для ввода данных от пользователей. Я узнал, как создавать формы, обрабатывать отправленные данные и сохранять их в базу данных.

Django — мощный инструмент для быстрой разработки веб-приложений. Изучив его основы, я уже могу создавать простые веб-приложения и уверенно продолжать изучение более сложных функций.

Создание простого веб-приложения с Django

Чтобы закрепить свои знания о Django, я решил создать простое веб-приложение. Я выбрал приложение с списком задач (to-do list). Сначала я создал модель Task, которая представляет задачу. В модели я определил два поля: title (название задачи) и completed (флаг, указывающий, завершена ли задача).

from django.db import models

class Task(models.Model):

title = models.CharField(max_length=200)

completed = models.BooleanField(default=False)

def __str__(self):

return self.title

Затем я создал представление index_view, которое отображает список задач. В представлении я использовал метод Task.objects.all, чтобы получить все задачи из базы данных, и передал их в шаблон.

from django.shortcuts import render

from .models import Task

def index_view(request):

tasks = Task.objects.all

Наконец, я создал шаблон index.html, в котором отображается список задач. В шаблоне я использовал цикл for, чтобы перебрать список задач и отобразить каждую задачу в отдельной строке.

    {% for task in tasks %}

  • {{ task.title }}
  • {% endfor %}

Я создал URL-шаблон для главной страницы и запустил сервер Django. Я смог увидеть список задач в браузере.

Затем я добавил функциональность для добавления новых задач. Я создал форму с полем для ввода названия задачи. После отправки формы я сохранил новую задачу в базу данных и перенаправил пользователя на главную страницу.

Я также добавил функциональность для отмечения задач как завершенных. Я добавил кнопку “Завершить” рядом с каждой задачей. При нажатии на эту кнопку я изменял значение completed в базе данных и перезагружал страницу.

Таким образом, я создал простое веб-приложение с списком задач, используя Django и PostgreSQL. Это помогло мне закрепить свои знания о Django и понять, как работать с базами данных.

Работа с базами данных PostgreSQL

PostgreSQL — это мощная и надежная реляционная база данных, которая широко используется в веб-разработке. Я решил узнать, как работать с PostgreSQL прямо из Python. Для этого я использовал библиотеку psycopg2, которая предоставляет интерфейс для взаимодействия с PostgreSQL.

Сначала я установил библиотеку psycopg2 с помощью pip:

pip install psycopg2-binary

Затем я написал небольшой скрипт на Python, который подключается к базе данных, создает таблицу, вставляет в нее данные и выполняет запрос для извлечения данных.

import psycopg2

# Параметры подключения к базе данных

conn_params = {

'host': 'localhost',

'database': 'my_app_db',

'user': 'my_app_user',

'password': 'my_app_password'

}

# Подключение к базе данных

conn = psycopg2.connect(**conn_params)

# Создание курсора

cur = conn.cursor

# Создание таблицы

cur.execute("""

CREATE TABLE users (

id SERIAL PRIMARY KEY,

username VARCHAR(50) NOT NULL,

email VARCHAR(100) NOT NULL

);

""")

# Вставка данных

cur.execute("""

INSERT INTO users (username, email) VALUES (%s, %s);

""", ('user1', '[email protected]'))

cur.execute("""

INSERT INTO users (username, email) VALUES (%s, %s);

""", ('user2', '[email protected]'))

# Выполнение запроса

cur.execute("""

SELECT * FROM users;

""")

rows = cur.fetchall

for row in rows:

print(row)

# Закрытие курсора и соединения

cur.close

conn.close

Этот скрипт создает таблицу users, вставляет в нее два записи и выводит все записи из таблицы.

Я также узнал, как использовать PostgreSQL с Django. Django предоставляет ORM (Object-Relational Mapping), который позволяет нам взаимодействовать с базой данных через объекты Python, не записывая ручной SQL-код.

Я решил переписать свое приложение с списком задач, используя ORM Django. Я мог определять модели, выполнять запросы и сохранять данные через объекты Python. Это сделало разработку гораздо проще и удобнее.

Работа с PostgreSQL даёт нам возможность создавать масштабируемые и надежные веб-приложения. Изучение PostgreSQL и понимание того, как она взаимодействует с Python и Django, является ценным навыком для любого веб-разработчика.

Использование Flask для создания веб-приложений

Flask — это микрофреймворк для Python, который дает нам больше свободы и гибкости при создании веб-приложений. Он не навязывает нам строгую структуру, как Django, поэтому мы можем создавать приложения более адаптивно под конкретные нужды.

Я начал с создания простого приложения “Hello, World!”, используя Flask. Для этого я создал файл app.py и написал следующий код:

from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route('/')

def index:

return 'Hello, World!'

if __name__ == '__main__':

app.run(debug=True)

Этот код создает приложение Flask и определяет маршрут /, который возвращает текст “Hello, World!”.

Я запустил приложение командой flask run и открыл в браузере адрес http://127.0.0.1:5000/. Я увидел текст “Hello, World!”, что подтвердило, что приложение работает.

Затем я изучил основы работы с шаблонами в Flask. Flask не имеет встроенной системы шаблонов, поэтому я использовал библиотеку Jinja2, которая является популярной и гибкой системой шаблонов для Python.

from flask import Flask, render_template

app = Flask(__name__)

@app.route('/')

def index:

name = 'Иван'

if __name__ == '__main__':

app.run(debug=True)

После запуска приложения я увидел в браузере заголовок “Hello, Иван!”, что подтвердило правильную работу шаблонов в Flask.

Flask дает нам большую свободу в реализации веб-приложений, и мы можем использовать его для создания разных типов приложений с разными функциями.

Интеграция Flask с PostgreSQL

Я решил интегрировать Flask с PostgreSQL, чтобы мои веб-приложения могли хранить и извлекать данные из базы данных. Для этого я использовал библиотеку SQLAlchemy, которая предоставляет ORM (Object-Relational Mapping) для Python, позволяющий взаимодействовать с PostgreSQL через объекты Python.

Сначала я установил SQLAlchemy с помощью pip:

pip install sqlalchemy

Затем я создал модель User в файле app.py, которая представляет пользователя в базе данных. В модели я определил поля username и email:

from flask import Flask

from sqlalchemy import create_engine

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base

from sqlalchemy.orm import sessionmaker

from sqlalchemy import Column, Integer, String

app = Flask(__name__)

engine = create_engine('postgresql://my_app_user:my_app_password@localhost:5432/my_app_db')

Base = declarative_base

class User(Base):

__tablename__ = 'users'

id = Column(Integer, primary_key=True)

username = Column(String(50), nullable=False)

email = Column(String(100), nullable=False)

# Создание сессии

Session = sessionmaker(bind=engine)

session = Session

@app.route('/')

def index:

# Создание нового пользователя

user = User(username='user3', email='[email protected]')

session.add(user)

session.commit

# Получение всех пользователей

users = session.query(User).all

if __name__ == '__main__':

app.run(debug=True)

Этот код создает таблицу users в PostgreSQL, добавляет в нее нового пользователя и выводит список всех пользователей на главной странице.

Я узнал, как использовать SQLAlchemy для создания моделей, добавления, изменения и удаления данных в PostgreSQL через Flask.

Интеграция Flask с PostgreSQL дает нам возможность создавать более сложные веб-приложения, которые могут хранить и обрабатывать большие объемы данных.

Разработка реального веб-приложения

После изучения основ Django, Flask и PostgreSQL, я решил создать более сложное веб-приложение в качестве практического проекта. Я выбрал приложение для ведения блога. В этом приложении пользователи могут создавать новые записи в блоге, изменять их, удалять и просматривать.

Я решил использовать Django для этого проекта, потому что он предоставляет удобные инструменты для создания динамических веб-приложений, а также ORM, который значительно упрощает работу с базой данных.

Сначала я создал модели для блога, определив таблицы Post (записи в блоге) и Author (авторы записей). В модели Post я включил поля title (заголовок), content (содержание), created_at (дата создания), author (автор) и published (флаг, указывающий, опубликована ли запись).

Затем я создал представления для создания, изменения, удаления и просмотра записей в блоге. Я использовал Django Forms для создания форм для ввода данных в записях в блоге.

Я решил использовать PostgreSQL в качестве базы данных. Django ORM позволил мне легко создать связь “многие-к-одному” между моделями Post и Author.

Я также реализовал функциональность для авторизации пользователей. Я использовал встроенную систему авторизации Django, чтобы предоставлять доступ к функциям создания, изменения и удаления записей в блоге только авторизованным пользователям.

Я также реализовал функциональность для комментирования записей в блоге. Пользователи могут оставлять комментарии к записям, а также просматривать комментарии других пользователей.

В итоге я создал полноценное веб-приложение для ведения блога, используя Django и PostgreSQL. Этот проект помог мне закрепить свои знания и понять, как создавать реальные веб-приложения с помощью Python.

В этом курсе мы узнали много о Python, Django и PostgreSQL. Чтобы систематизировать полученные знания, я решил создать таблицу, в которой будут перечислены основные концепции и инструменты, которые мы изучили.

Тема Описание Примеры
Python Язык программирования с высоким уровнем абстракции, используемый для разработки различных типов приложений, включая веб-приложения. Типы данных (int, float, str, list, tuple, dict, set), операторы, условные операторы, циклы, функции, модули, ООП.
Django Высокоуровневый Python-фреймворк для быстрой и эффективной разработки веб-приложений. Model-View-Controller (MVC), ORM, URL-шаблоны, представления, шаблоны, формы, авторизация, администрирование.
Flask Микрофреймворк для Python, который дает больше свободы и гибкости при создании веб-приложений. Маршруты, шаблоны (Jinja2), взаимодействие с базой данных (SQLAlchemy), обработка запросов, отправка ответов.
PostgreSQL Реляционная система управления базами данных (СУБД), используемая для хранения и обработки данных в веб-приложениях. Создание таблиц, вставка, изменение и удаление данных, выполнение запросов (SQL).
SQLAlchemy Библиотека для Python, которая предоставляет ORM (Object-Relational Mapping), позволяющий взаимодействовать с PostgreSQL через объекты Python. Создание моделей, добавление, изменение и удаление данных в PostgreSQL, выполнение запросов.
Virtualenv Инструмент для создания виртуальных окружений для проектов Python, чтобы избегать конфликтов между зависимостями. Создание виртуального окружения, установка пакетов, активация окружения.
Pip Менеджер пакетов Python, используемый для установки и обновления библиотек Python. Установка библиотек (например, django, flask, psycopg2, sqlalchemy), проверка версии пакетов.

Эта таблица показывает основные концепции и инструменты, которые мы изучили в этом курсе. Я надеюсь, что она поможет вам систематизировать полученные знания и быстро найти нужную информацию в будущем.

Конечно, это только основы веб-разработки на Python. Существует много других концепций, инструментов и библиотек, которые можно изучать далее. Я рекомендую вам продолжать изучать Python, Django, Flask и PostgreSQL, чтобы стать более опытным веб-разработчиком.

Я уверен, что с помощью этих знаний вы сможете создавать удивительные веб-приложения, которые будут решать реальные проблемы.

Успехов в дальнейшем обучении!

Изучая Django и Flask, я заметил, что они имеют как сходства, так и отличия. Чтобы лучше понять их преимущества и недостатки, я создал сравнительную таблицу в HTML-формате.

Вот она:

Характеристика Django Flask
Тип Высокоуровневый фреймворк Микрофреймворк
Структура Строгая структура (MVC) Более гибкая структура, меньше навязанных компонентов
Сложность Более сложный в изучении из-за большого количества функций и концепций Более простой в изучении и настройке
Скорость разработки Быстрая разработка благодаря ORM, встроенным функциям и шаблонам Более гибкая разработка, но может требовать больше ручной работы
Масштабируемость Высокая масштабируемость благодаря ORM, встроенным функциям и шаблонам Масштабируемость зависит от архитектуры приложения и выбранных библиотек
Уровень контроля Меньше контроля над архитектурой приложения Больше контроля над архитектурой приложения
Поддержка сообщества Большое и активное сообщество, много документации и ресурсов Меньшее, но все еще активное сообщество, документация и ресурсы доступны, но не так многочисленны
Использование Идеально подходит для создания сложных веб-приложений с большим количеством функций и данных Идеально подходит для создания простых и гибких веб-приложений, а также API

Эта таблица показывает, что Django и Flask — это отличные фреймворки, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Выбор фреймворка зависит от конкретных требований проекта и от того, что важнее — скорость разработки или гибкость архитектуры.

Я уверен, что с помощью этой сравнительной таблицы вы сможете сделать более осведомленный выбор фреймворка для своего следующего веб-проекта.

Не бойтесь экспериментировать с оба фреймворками и выбирать тот, который лучше подходит для ваших потребностей.

FAQ

В процессе изучения Python, Django и Flask у меня возникло много вопросов. Я поделился своими сомнениями с более опытными разработчиками, и они помогли мне найти ответы. Сейчас я хочу поделиться с вами часто задаваемыми вопросами (FAQ) и ответами на них, чтобы сделать ваше обучение более гладким.

Какой фреймворк лучше: Django или Flask?

Это зависит от ваших потребностей. Django — это мощный фреймворк с большим количеством встроенных функций и ORM, что делает его идеальным для создания сложных веб-приложений. Flask — это микрофреймворк, который дает больше свободы и гибкости при создании простых и гибких веб-приложений или API.

Нужно ли изучать SQL, чтобы работать с PostgreSQL?

Да, знание SQL поможет вам работать с PostgreSQL более эффективно, особенно когда вы будете писать сложные запросы. Однако, Django ORM и SQLAlchemy позволяют вам взаимодействовать с PostgreSQL через объекты Python, не записывая ручной SQL-код.

Какой редактор кода лучше использовать для Python?

Существует много отличных редакторов кода для Python, например, VS Code, PyCharm, Sublime Text, Atom и другие. Выбор редактора зависит от ваших предпочтений и требований проекта. Я использую VS Code, потому что он бесплатный, имеет много расширений и хорошо интегрируется с Python.

Как я могу развернуть свое веб-приложение на хостинге?

Существует много хостинговых платформ для веб-приложений, например, Heroku, AWS, DigitalOcean, Netlify и другие. Выбор хостинга зависит от ваших требований к производительности, масштабируемости и стоимости.

Где я могу найти поддержку и документацию по Django и Flask?

У Django и Flask есть отличная документация на официальных сайтах. Также существуют большие сообщества разработчиков на форумах, в чатах и на Stack Overflow, где вы можете найти помощь и ответы на ваши вопросы.

Как я могу улучшить свои навыки веб-разработки на Python?

Продолжайте изучать Python, Django, Flask и PostgreSQL. Создавайте новые проекты, экспериментируйте с разными инструментами и технологиями. Следите за новыми тенденциями и обновлениями в веб-разработке.

Какие ресурсы вы рекомендуете для изучения веб-разработки на Python?

Существует много отличных ресурсов для изучения веб-разработки на Python. Вот несколько из них:

Как я могу начать свою карьеру веб-разработчика на Python?

Создайте портфолио из своих проектов, чтобы продемонстрировать свои навыки. Ищите работу на специализированных сайтах поиска работы или на сайтах фриланса. Участвуйте в конкурсах и хакатонах, чтобы получить опыт и улучшить свои навыки.

Я надеюсь, что эти ответы на FAQ помогли вам получить более четкое представление о Python, Django, Flask и PostgreSQL. Не бойтесь задавать вопросы, если у вас возникнут сомнения в процессе обучения.

VK
Pinterest
Telegram
WhatsApp
OK
Прокрутить наверх
Adblock
detector