如何在Ubuntu16.04上安装Django并设置开发环境

介绍

Django 是一个用 Python 编写的免费开源 Web 框架，遵循 模型模板视图 (MTV) 软件架构模式。 MTV 模式是 Django 对模型-视图-控制器 (MVC) 模式的采用。根据 Django Software Foundation，model 是您数据的唯一权威来源，view 描述了通过 Python 回调函数表示给用户的数据[ X215X] 到一个特定的 URL，template 是 Django 动态生成 HTML 的方式。

Django 的核心原则是可扩展性、可重用性和快速开发。它还以其框架级别的一致性和松散耦合而闻名，允许各个组件相互独立。不要重复自己（DRY 编程）是 Django 原则不可或缺的一部分。

在本教程中，我们将设置一个 Django 开发环境。我们将安装 Python 3、pip 3、Django 和 virtualenv，以便为您提供使用 Django 开发 Web 应用程序所需的工具。

先决条件

在 Debian 或 Ubuntu Linux 服务器上设置的具有 sudo 权限的非 root 用户帐户。您可以通过遵循并完成 Debian 8 的初始服务器设置或 Ubuntu 16.04 教程的初始服务器设置中的步骤 1-4 来实现这些先决条件。

第 1 步 — 安装 Python 和 pip

要安装 Python，我们必须首先更新本地 APT 存储库。在您的终端窗口中，我们将输入以下命令。请注意，-y 标志在升级过程中对提示回答“是”。如果您希望针对每个提示停止升级，请删除该标志。

sudo apt-get update && sudo apt-get -y upgrade

当提示配置 grub-pc 时，您可以按 ENTER 接受默认值，或根据需要进行配置。

Django 软件基金会推荐使用 Python 3，所以一旦一切更新，我们可以使用以下命令安装 Python 3：

sudo apt-get install python3

要验证 Python 3 的安装是否成功，请使用 python3 命令运行版本检查：

python3 -V

结果输出将与此类似：

Outputpython 3.5.2

现在我们已经安装了 Python 3，我们还需要 pip 来从 Python 的包存储库 PyPi 安装包。

sudo apt-get install -y python3-pip

要验证 pip 是否已成功安装，请运行以下命令：

pip3 -V

您应该会看到与此类似的输出：

Outputpip 8.1.1 from /usr/lib/python3/dist-packages (python 3.5)

现在我们已经安装了 pip，我们可以为 Python 环境快速安装其他必要的包。

第 2 步 — 安装 virtualenv

virtualenv 是一个虚拟环境，您可以在其中在包含的开发空间中安装软件和 Python 包，它将已安装的软件和包与您机器的其他全局环境隔离开来。这种方便的隔离可防止冲突的包或软件相互交互。

要安装 virtualenv，我们将使用 pip3 命令，如下所示：

pip3 install virtualenv

安装后，运行版本检查以验证安装是否成功完成：

virtualenv --version

我们应该看到以下输出，或类似的东西：

Outputvirtualenv 20.0.20 from /home/sammy/.local/lib/python3.5/site-packages/virtualenv/__init__.py

您已成功安装 virtualenv。

此时，我们可以将我们的 Django Web 应用程序及其相关的软件依赖项与我们系统上的其他 Python 包或项目隔离开来。

第 3 步 — 安装 Django

安装 Django 有三种方法。我们将在本教程中使用 pip 安装方法，但让我们介绍所有可用选项以供您参考。

选项 1：在 virtualenv 中安装 Django。 当您需要将您的 Django 版本与服务器的全局环境隔离时，这是理想的选择。
选项 2：从源代码安装 Django。 如果您想要最新的软件或想要比 Ubuntu APT 存储库提供的更新的软件，您可以直接从源代码安装。请注意，如果您希望您的软件版本是最新的，则选择此安装方法需要经常关注和维护。
选项 3：使用 pip 全局安装 Django。 我们要使用的选项是 pip 3，因为我们将全局安装 Django。

我们将在虚拟环境中使用 pip 安装 Django。有关设置和使用编程环境的更多指导和信息，请查看设置虚拟环境的教程。

在服务器的主目录中，我们必须创建包含 Django 应用程序的目录。运行以下命令以创建一个名为 django-apps 或您选择的其他名称的目录。然后导航到目录。

mkdir django-apps
cd django-apps

在 django-apps 目录中，创建您的虚拟环境。我们称它为 env。

virtualenv env

现在，使用以下命令激活虚拟环境：

. env/bin/activate

一旦前缀更改为 (env)，您就会知道它已被激活，根据您所在的目录，它看起来类似于以下内容：

在环境中，使用 pip 安装 Django 包。安装 Django 允许我们创建和运行 Django 应用程序。要了解有关 Django 的更多信息，请阅读我们关于 Django 开发的教程系列。

pip install django

安装后，通过运行版本检查来验证您的 Django 安装：

django-admin --version

这或类似的东西将是结果输出：

Output2.2.12

在您的服务器上安装 Django 后，我们可以继续创建一个测试项目以确保一切正常。

第 4 步 — 创建 Django 测试项目

为了测试 Django 安装，我们将创建一个框架 Web 应用程序。

设置防火墙规则

首先，如果适用，我们需要打开我们将在服务器防火墙中使用的端口。如果您使用的是UFW（详见初始服务器设置指南），您可以使用以下命令打开端口：

sudo ufw allow 8000

如果您使用的是 DigitalOcean Firewalls，您可以从入站规则中选择 HTTP。您可以阅读入门教程的入站规则部分，了解有关 DigitalOcean 防火墙的更多信息并为它们创建规则。

启动项目

我们现在可以使用 django-admin 生成应用程序，这是一个用于 Python 中管理任务的命令行实用程序。然后我们可以使用startproject命令为我们的测试网站创建项目目录结构。

在 django-apps 目录中，运行以下命令：

django-admin startproject testsite

注意：运行django-admin startproject <projectname>命令会将工程目录和工程包命名为<projectname>，并在运行命令的目录下创建工程。如果提供了可选的 <destination> 参数，Django 将使用提供的目标目录作为项目目录，并在其中创建 manage.py 和项目包。

现在我们可以查看刚刚创建的项目文件。导航到 testsite 目录，然后列出该目录的内容以查看创建了哪些文件：

cd testsite

ls

Outputmanage.py  testsite

您会注意到显示此目录的输出包含一个名为 manage.py 的文件和一个名为 testsite 的文件夹。 manage.py文件类似于django-admin，将项目的包放在sys.path上。这也将 DJANGO_SETTINGS_MODULE 环境变量设置为指向您项目的 settings.py 文件。

您可以通过运行 less 命令在终端中查看 manage.py 脚本，如下所示：

less manage.py

阅读完脚本后，按 q，退出查看文件。

现在导航到 testsite 目录以查看创建的其他文件：

cd testsite/

然后运行以下命令列出目录的内容：

ls

您将看到四个文件：

Output__init__.py  settings.py  urls.py  wsgi.py

让我们来看看每个文件是什么：

__init__.py 充当 Python 项目的入口点。
settings.py 描述了 Django 安装的配置，并让 Django 知道哪些设置可用。
urls.py 包含一个 urlpatterns 列表，它将 URL 路由和映射到它们的 views。
wsgi.py 包含 Web 服务器网关接口的配置。 Web 服务器网关接口 (WSGI) 是用于部署 Web 服务器和应用程序的 Python 平台标准。

注意： 虽然生成了默认文件，但您仍然可以随时调整 wsgi.py 以满足您的部署需求。

启动并查看您的网站

现在我们可以通过运行runserver命令启动服务器并在指定的主机和端口上查看网站。

我们需要将您的服务器 IP 地址添加到位于 ~/test_django_app/testsite/testsite/ 的 settings.py 文件中的 ALLOWED_HOSTS 列表中。

如 Django 文档中所述，ALLOWED_HOSTS 变量包含“表示此 Django 站点可以提供的主机/域名的字符串列表。这是一种防止 HTTP Host 标头攻击的安全措施，即使在许多看似安全的 Web 服务器配置下也是可能的。”

您可以使用您喜欢的文本编辑器添加您的 IP 地址。例如，如果您使用 nano，只需运行以下命令：

nano ~/django-apps/testsite/testsite/settings.py

运行命令后，您需要导航到文档的“允许的主机”部分，并将服务器的 IP 地址添加到单引号或双引号内的方括号内。

设置.py

"""
Django settings for testsite project.

Generated by 'django-admin startproject' using Django 2.0.
...
"""
...
# SECURITY WARNING: don't run with debug turned on in production!
DEBUG = True

# Edit the line below with your server IP address
ALLOWED_HOSTS = ['your-server-ip']
...

您可以保存更改并退出 nano，方法是按住 CTRL + x 键，然后按 y 键。

完成此操作后，请务必导航回 manage.py 所在的目录：

cd ~/django-apps/testsite/

现在，运行以下命令，将 your-server-ip 文本替换为您的服务器的 IP：

python manage.py runserver your-server-ip:8000

最后，您可以导航到以下链接以查看您的骨架网站的外观，再次将突出显示的文本替换为您的服务器的实际 IP：

http://your-server-ip:8000/

页面加载后，您将收到类似于以下内容的网页：

这证实了 Django 已正确安装并且我们的测试项目工作正常。

完成应用程序测试后，可以按 CTRL + C 停止 runserver 命令。这将使您返回到您的编程环境。

当你准备好离开你的 Python 环境时，你可以运行 deactivate 命令：

deactivate

停用您的编程环境将使您回到终端命令提示符。

结论

在本教程中，您已通过 Ubuntu APT 存储库成功升级到最新版本的 Python 3。您还安装了 pip 3、virtualenv 和 django。

您现在拥有开始构建 Django Web 应用程序所需的工具。