18.1　建立项目

建立项目时，首先需要以规范的方式对项目进行描述，再建立虚拟环境，以便在其中创建项目。

18.1.1　制定规范

完整的规范详细说明了项目的目标，阐述了项目的功能，并讨论了项目的外观和用户界面。与任何良好的项目规划和商业计划书一样，规范应突出重点，帮助避免项目偏离轨道。这里不会制定完整的项目规划，只列出一些明确的目标，以突出开发的重点。我们制定的规范如下：

我们要编写一个名为“学习笔记”的Web应用程序，让用户能够记录感兴趣的主题，并在学习每个主题的过程中添加日志条目。“学习笔记”的主页对这个网站进行描述，并邀请用户注册或登录。用户登录后，可以创建新主题、添加新条目以及阅读既有的条目。

学习新的主题时，记录学到的知识可帮助跟踪和复习这些知识。优秀的应用程序让这个记录过程简单易行。

18.1.2　建立虚拟环境

要使用Django，首先需要建立一个虚拟工作环境。虚拟环境 是系统的一个位置，可在其中安装包，并将之与其他Python包隔离。将项目的库与其他项目分离是有益的，并且为了在第20章将“学习笔记”部署到服务器，这也是必需的。

为项目新建一个目录，将其命名为learning_log，再在终端中切换到这个目录，并执行如下命令创建一个虚拟环境：

learning_log$ python -m venv ll_env
learning_log$

这里运行了模块venv ，并使用它创建了一个名为ll_env的虚拟环境。（请注意，ll_env的开头是两个小写字母l，而不是数字1。）如果你运行程序或安装包时使用的是命令 python3 ，这里也务必使用同样的命令。

18.1.3　激活虚拟环境

现在需要使用下面的命令激活虚拟环境：

learning_log$ source ll_env/bin/activate
❶ (ll_env)learning_log$

这个命令运行ll_env/bin中的脚本activate。环境处于活动状态时，环境名将包含在圆括号内，如❶处所示。在这种情况下，你可以在环境中安装包，并使用已安装的包。在ll_env中安装的包仅在该环境处于活动状态时才可用。

注意 　如果你使用的是Windows系统，请使用命令ll_env\Scripts\activate （不包含source ）来激活这个虚拟环境。如果你使用的是PowerShell，可能需要将Activate 的首字母大写。

要停止使用虚拟环境，可执行命令 deactivate ：

(ll_env)learning_log$ deactivate
learning_log$

如果关闭运行虚拟环境的终端，虚拟环境也将不再处于活动状态。

18.1.4　安装Django

激活虚拟环境后，执行如下命令安装Django：

(ll_env)learning_log$ pip install django
Collecting django
—snip—
Installing collected packages: pytz, django
Successfully installed django-2.2.0 pytz-2018.9 sqlparse-0.2.4
(ll_env)learning_log$

由于是在虚拟环境（独立的环境）中工作，在各种系统中安装Django的命令都相同：不需要指定标志—user ，也不需要使用像python -m pip install package_name 这样较长的命令。

别忘了，Django仅在虚拟环境ll_env处于活动状态时才可用。

注意 　每隔大约8个月，Django新版本就会发布，因此在你安装Django时，看到的可能是更新的版本。即便你使用的是更新的Django版本，这个项目也可行。如果要使用这里所示的Django版本，请使用命令pip install django==2.2.* 安装Django 2.2的最新版本。如果你在使用更新的版本时遇到麻烦，请参阅本书的在线配套资源。

18.1.5　在Django中创建项目

在虚拟环境依然处于活动状态的情况下（ll_env包含在圆括号内），执行如下命令新建一个项目：

❶ (llenv)learninglog$ django-admin startproject learning_log .
❷ (ll_env)learning_log$ ls
learning_log ll_env manage.py
❸ (ll_env)learning_log$ ls learning_log
__init.py settings.py urls.py wsgi.py

❶处的命令让Django新建一个名为learning_log的项目。这个命令末尾的句点让新项目使用合适的目录结构，这样开发完成后可轻松地将应用程序部署到服务器。

注意 　千万别忘了这个句点，否则部署应用程序时将遭遇一些配置问题。如果忘记了这个句点，要删除已创建的文件和文件夹（ll_env除外），再重新运行这个命令。

在❷处，运行命令ls （在Windows系统上为dir ），结果表明Django新建了一个名为learning_log的目录，还创建了文件manage.py。后者是一个简单的程序，接受命令并将其交给Django的相关部分运行。我们将使用这些命令来管理使用数据库和运行服务器等任务。

目录learning_log包含4个文件（见❸），最重要的是settings.py、urls.py和wsgi.py。文件settings.py指定Django如何与系统交互以及如何管理项目。在开发项目的过程中，我们将修改其中一些设置，并添加一些设置。文件urls.py告诉Django，应创建哪些页面来响应浏览器请求。文件wsgi.py帮助Django提供它创建的文件，这个文件名是Web服务器网关接口 （Web server gateway interface）的首字母缩写。

18.1.6　创建数据库

Django将大部分与项目相关的信息存储在数据库中，因此需要创建一个供Django使用的数据库。为给项目“学习笔记”创建数据库，请在虚拟环境处于活动状态的情况下执行下面的命令：

(ll_env)learning_log$ python manage.py migrate
❶ Operations to perform:
Apply all migrations: admin, auth, contenttypes, sessions
Running migrations:
Applying contenttypes.0001_initial… OK
Applying auth.0001_initial… OK
—snip—
Applying sessions.0001_initial… OK
❷ (ll_env)learning_log$ ls
db.sqlite3 learning_log ll_env manage.py

我们将修改数据库称为迁移 （migrate）数据库。首次执行命令migrate 时，将让Django确保数据库与项目的当前状态匹配。在使用SQLite（后面将详细介绍）的新项目中首次执行这个命令时，Django将新建一个数据库。在❶处，Django指出它将准备好数据库，用于存储执行管理和身份验证任务所需的信息。

在❷处运行命令ls ，其输出表明Django又创建了一个文件db.sqlite3。SQLite是一种使用单个文件的数据库，是编写简单应用程序的理想选择，因为它让你不用太关注数据库管理的问题。

注意 　在虚拟环境中运行manage.py时，务必使用命令python ，即便你在运行其他程序时使用的是另外的命令，如python3 。在虚拟环境中，命令python 指的是在虚拟环境中安装的Python版本。

18.1.7　查看项目

下面来核实Django正确地创建了项目。为此，可使用命令runserver 查看项目的状态，如下所示：

(ll_env)learning_log$ python manage.py runserver
Watchman unavailable: pywatchman not installed.
Watching for file changes with StatReloader
Performing system checks…

❶ System check identified no issues (0 silenced).
February 18, 2019 - 16:26:07
❷ Django version 2.2.0, using settings 'learning_log.settings'
❸ Starting development server at http://127.0.0.1:8000/
Quit the server with CONTROL-C.

Django启动了一个名为development server的服务器，让你能够查看系统中的项目，了解其工作情况。如果你在浏览器中输入URL以请求页面，该Django服务器将进行响应：生成合适的页面，并将其发送给浏览器。

Django在❶处通过检查确认正确地创建了项目，在❷处指出使用的Django版本以及当前使用的设置文件的名称，并在❸处指出项目的URL。URL http://127.0.0.1:8000/表明项目将在你的计算机（即localhost）的端口8000上侦听请求。localhost指的是只处理当前系统发出的请求，而不允许其他任何人查看你正在开发的页面的服务器。

现在打开一款Web浏览器，并输入URL http://localhost:8000/（如果这不管用，请输入http://127.0.0.1:8000/）。你将看到类似于图18-1所示的页面。这个页面是Django创建的，让你知道到目前为止一切正常。现在暂时不要关闭这个服务器，等你要关闭这个服务器时，可切换到执行命令runserver 时所在的终端窗口，再按Ctrl + C。

图18-1　到目前为止一切正常

注意 　如果出现错误消息That port is already in use（指定端口被占用），请执行命令python manage.py runserver 8001 ，让Diango使用另一个端口。如果这个端口也不可用，请不断执行上述命令，并逐渐增大其中的端口号，直到找到可用的端口。

动手试一试

练习18-1：新项目 　为深入了解Django都做了些什么，可创建两个空项目，看看Django创建了什么。新建一个文件夹，并给它指定简单的名称，如snap_gram或insta_chat（不要在目录learning_log中新建该文件夹）。在终端中切换到该文件夹，并创建一个虚拟环境。在这个虚拟环境中，安装Django，并执行命令django-admin.py startproject snap_gram . （千万不要忘了这个命令末尾的句点）。

看看这个命令创建了哪些文件和文件夹，并与项目“学习笔记”包含的文件和文件夹进行比较。这样多做几次，直到你对Django新建项目时创建的东西了如指掌。然后，将项目目录删除（如果你想这样做的话）。