1. Introduction to Django

1. Django란

Django란 웹사이트를 신속하게 개발하도록 도움을 주는 Python 웹 프레임워크이다.

1) Complete(완결성)

Django는 "Batteries included"(제공하는 것만으로도 모든 작업을 수행하는 데 문제가 없다는 의미)의 철학을 기반으로 개발자들이 개발하고 싶은 거의 모든 것을 개발하는 데 도움을 준다.
개발자들이 도달하고자 하는 목표지점은 비슷하기 때문에 일관된 디자인 룰을 적용하여 광범위한 최신 문서를 제공한다.

2) Versatile(다목적성)

Django는 문서 관리 시스템과 Wiki부터 SNS, 뉴스에 이르기까지 다양한 종류의 웹사이트를 빌드하는 데 사용할 수 있다.
또한 어떠한 클라이언트 프레임워크와도 협업할 수 있고, 대부분의 형식(HTML, RSS 피드, JSON, XML 등)으로 컨텐츠를 전송할 수 있다.

3) Secure(보안성)

Django는 개발자들이 웹사이트를 개발할 때 실수하기 쉽지만 고려해야만 하는 보안 문제에 대해서 많은 도움을 준다.
Django는 SQL 인젝션, 크로스사이트 스크립팅, 크로스사이트 요청 위조, 클릭 하이젝킹과 같은 보안 취약점을 보완할 방법을 기본적으로 제공한다.

4) Scalable(확장성)

Django는 컴포넌트 기반의 "shared-nothing" 아키텍처를 사용한다.
각 부분이 분명하게 분리되면 어떤 레벨(캐싱 서버, 데이터베이스 서버, 애플리케이션 서버)에서든 하드웨어를 추가해서 발생하는 늘어난 트래픽에 대응해 크기를 변경할 수 있다.

5) Maintainable(유지보수 용이성)

Django 코드는 유지보수가 쉽고 재사용하기 좋게끔 디자인 원칙들과 패턴들을 이용하여 작성된다.
특히 "Don't Repeat Yourself"(DRY) 원칙을 적용해서 불필요한 중복이 없고 많은 양의 코드를 줄였다.
또한 Django는 관련된 기능들을 재사용 가능한 "applications"로 그룹화했고, 더 낮은 레벨에서 관련된 코드들을 모듈로 만들었다.

6) Portable(휴대성)

Django는 Python으로 작성되어 있으며, Python은 많은 플랫폼에서 작동한다.
이는 특정한 서버 플랫폼에 얽매이지 않는다는 것을 의미하며, 리눅스, 윈도우 등 다양한 OS에서 작동할 수 있다는 뜻이다.

2. Django 웹 프레임워크 개요

전형적인 데이터 기반 웹 사이트에서, 웹 애플리케이션은 웹 브라우저(또는 다른 클라이언트)로부터 HTTP 요청(Request)을 기다린다.
요청을 받으면, 웹 애플리케이션은 URL과 POST 데이터 또는 GET 데이터의 정보에 기반하여 요구사항을 알아낸다.
그런 다음 무엇이 필요한 지에 따라, 데이터베이스로부터 정보를 읽거나 쓰고, 또는 필요한 다른 작업들을 수행할 것이다.
그 후 웹 애플리케이션은 웹 브라우저에 응답(Response)을 반환하는데, 주로 동적인 HTML 페이지를 생성하면서 응답한다.

Django 웹 애플리케이션은 전형적으로 다음과 같이 분류된 파일들에 대해 일련의 단계를 수행하는 코드로 구성되어 있다.

Django 웹 애플리케이션의 각 컴포넌트는 다음을 의미한다.

1] URLs

단일 함수를 통해 모든 URL 요청을 처리하는 것이 가능하지만, 분리된 뷰 함수를 작성하는 것이 각각의 리소스를 유지보수하기 훨씬 쉽다.
URL 매퍼는 요청 URL을 기준으로 HTTP 오쳥을 적절한 뷰(view)로 보내주기 위해 사용된다.
또한 URL 매퍼는 URL에 나타나는 특정한 문자열이나 숫자의 패턴을 일치시켜 데이터로서 뷰 함수에 전달할 수 있다.

2] Views

뷰는 HTTP 요청을 수신하고 HTTP 응답을 반환하는 요청 처리 함수이다.
뷰는 Model을 통해 요청을 충족시키는 데 필요한 데이터에 접근한다.
그리고 템플릿에게 응답의 서식 설정을 맡긴다.

3] Models

모델은 애플리케이션의 데이터 구조를 정의하고 데이터베이스의 기록을 관리(추가, 수정, 삭제)하고 쿼리하는 방법을 제공하는 Python 객체이다.

4] Templates

템플릿은 파일의 구조나 레이아웃을 정의하고, 실제 내용을 보여주는 데 사용되는 텍스트 파일이다.
뷰는 HTML 템플릿을 이용하여 동적으로 HTML 페이지를 만들고 모델에서 가져온 데이터로 채운다.
템플릿으로 모든 파일의 구조를 정의할 수 있으며, 템플릿은 꼭 HTML 타입일 필요는 없다.

1) 요청을 알맞은 뷰로 전달하기(`urls.py`)

URL 매퍼는 보통 urls.py라는 이름의 파일에 저장되어 있다.
다음 예시에서 urlpatterns 매퍼는 경로들(특정 URL 패턴들)과 해당하는 뷰 함수에 대한 매핑 목록들을 정의한다.
만약 지정된 URL 패턴과 일치하는 HTTP 요청이 수신된다면 관련된 뷰 함수가 요청을 전달한다.

urls.py

urlpatterns = [
    path("admin/", admin.site.urls),
    path("book/<int:id>/", views.book_detail, name="book_detail"),
    path("catalog/", include("catalog.urls")),
    re_path(r"^([0-9]+)/$", views.best),
]

urlpatterns 객체는 path() 함수와 re_path() 함수를 항목으로 가지는 리스트이다.

두 메서드의 첫 번째 인수는 일치시킬 경로(패턴)이다.
path() 메서드는 <>를 사용해서 인수를 정의한다.
이 인수는 URL의 한 부분으로, 명명된 인수로 수집되어 뷰 함수로 보내진다.
re_path() 함수는 정규식이라는 유연한 패턴 매칭 접근을 사용한다.

두 번째 인수는 일치할 때 호출되는 다른 함수이다.
views.book_detail은 views 모듈의 book_detail() 함수를 나타낸다.

2) 요청 처리하기(`views.py`)

뷰는 웹 클라이언트로부터 HTTP 요청을 수신하고 HTTP 응답을 되돌려주는 웹 애플리케이션의 심장이다.
부는 데이터베이스에 접근하고 템플릿을 렌더링하기 위해 프레임워크의 다른 자원들을 정리한다.

다음 예시는 이전 예시의 URL 매퍼가 불러올 수 있는 최소 뷰 함수 index()를 보여준다.
다른 모든 뷰 함수처럼 이 함수도 HttpRequest 객체를 인자(request)로 받고 HttpResponse 객체를 반환한다.
이 예시에서는 요청에 관해서는 아무것도 하지 않고, 단순히 하드코딩된 문자열을 반환한다.

views.py

from django.http import HttpResponse

def index(request):
    # Get an HttpRequest - the request parameter
    # perform operations using information from the request.
    # Return HttpResponse
    return HttpResponse("Hello from Django!")

이러한 뷰는 보통 views.py라는 파일 안에 저장되어 있다.

3) 데이터 모델 정의하기(`models.py`)

Django 웹 애플리케이션은 모델(models)이라는 Python 객체를 통해 데이터를 관리하고 쿼리한다.
모델은 필드 타입과 각각의 최대 크기, 기본값, 선택 목록 옵션, 문서에 표기될 도움말 텍스트, 폼(form)을 위한 텍스트 레이블 등을 포함하여 저장된 데이터의 구조를 정의한다.
모델의 정의는 기본 데이터베이스와 별개이다.
개발자는 프로젝트 설정의 일부로 여러 모델 중 하나를 선택할 수 있다.
개발자가 사용할 데이터베이스를 정했다면, 해당 데이터베이스에 직접적으로 접근할 필요가 없다.

다음 코드는 Team 객체를 위한 간단한 Django 모델을 보여준다.
Team 객체는 Django 클래스 models.Model에서 파생되었다.
이 객체는 팀 이름과 팀 레벨을 캐릭터 필드로 정의하고 각각의 기록에 저장될 최대 캐릭터 숫자를 정한다.
team_level은 랜덤으로 값이 선정되기 때문에, 이를 choice 필드로 정의하며, choices 간에 선택된 값이 보여지고 기본값에 따른 데이터가 저장되도록 한다.

models.py

from django.db import models

class Team(models.Model):
    team_name = models.CharField(max_length=40)

    TEAM_LEVELS = (
        ("U09", "Under 09s"),
        ("U10", "Under 10s"),
        ("U11", "Under 11s"),
        ... # list other team levels
    )
    team_level = models.CharField(max_length=3, choices=TEAM_LEVELS, default="U11")

4) 데이터 쿼리하기(`views.py`)

Django 모델은 데이터베이스를 탐색하기 위한 쿼리 API를 제공한다.
이 API는 다양한 조건을 통해 수많은 필드를 빠르게 매칭시키고, 복잡한 쿼리문을 지원한다.

다음 코드드는 모델 쿼리 API를 사용하여 team_level 필드의 텍스트가 정확히 "U09"인 모든 레코드를 필터링하는 방법을 보여준다.

views.py

from django.shortcuts import render
from .models import Team

def index(request):
    list_teams = Team.objects.filter(team_level__exact="U09")
    context = {"youngest_teams": list_teams}

    return render(request, "/best/index.html", context)

index() 함수는 render() 함수를 사용하여 웹 브라우저로 다시 전송되는 HttpResponse를 만든다.
지정된 HTML 템플릿과 템플릿에 삽입할 일부 데이터(context라는 변수에 제공)를 결합하여 HTML 파일을 생성한다.

5) 데이터 렌더링하기(HTML 템플릿)

템플릿 시스템을 사용하면 페이지가 생성될 때 채워질 데이터에 자리 표시자(placeholder)를 사용하여 출력 문서의 구조를 지정할 수 있다.
템플릿은 종종 HTML을 만드는 데 사용되지만 다른 유형의 문서를 만들 수도 있다.

다음 코드는 이전의 render() 함수가 호출한 HTML 템플릿의 모양을 보여준다.
이 템플릿은 렌더링될 때 render() 함수 내의 context 변수에 포함 된 "youngest_teams"라는 목록 변수에 액세스할 수 있다는 가정 하에 작성되었다.
HTML 뼈대에는 먼저 youngest_teams 변수가 있는지 확인한 후 for 루프에서 반복하는 표현식이 있다.
각 반복에서 템플릿은 각 팀의 team_name 값을 <li> 태그의 값으로 표시한다.

best/templates/best/index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>Home page</title>
  </head>
  <body>
    {% if youngest_teams %}
    <ul>
      {% for team in youngest_teams %}
      <li>{{ team.team_name }}</li>
      {% endfor %}
    </ul>
    {% else %}
    <p>No teams are available.</p>
    {% endif %}
  </body>
</html>

6) 추가 기능

Django는 주요 기능인 URL 매핑, 뷰, 모델 및 템플릿을 이용하는 것뿐만 아니라 다음과 같은 기능도 제공한다.

1] 양식

HTML 양식은 서버에서 처리할 사용자 데이터를 수집하는 데 사용된다.
Django는 양식 작성, 유효성 검사 및 처리를 단순화한다.

2] 사용자 인증 및 권한

Django에는 보안을 염두에 두고 구축된 강력한 사용자 인증 및 권한 시스템이 포함되어 있다.

3] 캐싱

컨텐츠를 동적으로 작성하는 것은 정적 컨텐츠를 제공하는 것보다 많은 연산을 필요로 하기 때문에 느리다.
Django는 유연한 캐싱을 제공하여 렌더링된 페이지 전체 또는 일부를 저장하여 필요할 때를 제외하고 다시 렌더링하지 않도록 할 수 있다.

4] 관리 사이트

기본 뼈대를 사용하여 앱을 만들 때 Django 관리 사이트가 기본적으로 포함된다.
사이트 관리자가 사이트의 모든 데이터 모델을 작성, 편집 및 확인할 수 있는 관리 페이지를 쉽게 제공할 수 있다.

5] 데이터 직렬화

Django를 사용하면 데이터를 XML 또는 JSON으로 직렬화하고 제공할 수 있다.
이 기능은 API를 만들 때 유용할 수 있다.

References

https://developer.mozilla.org/ko/docs/Learn/Server-side/Django/Introduction

1. Introduction to Django

1. Django란

1) Complete(완결성)

2) Versatile(다목적성)

3) Secure(보안성)

4) Scalable(확장성)

5) Maintainable(유지보수 용이성)

6) Portable(휴대성)

2. Django 웹 프레임워크 개요

1) 요청을 알맞은 뷰로 전달하기(urls.py)

2) 요청 처리하기(views.py)

3) 데이터 모델 정의하기(models.py)

4) 데이터 쿼리하기(views.py)

5) 데이터 렌더링하기(HTML 템플릿)

6) 추가 기능

References

1) 요청을 알맞은 뷰로 전달하기(`urls.py`)

2) 요청 처리하기(`views.py`)

3) 데이터 모델 정의하기(`models.py`)

4) 데이터 쿼리하기(`views.py`)