Django请求生命周期流程图与ORM表关系

一、ORM表关系

1. 关系型数据库的表与表之间往往存在一定的关系，由于Django的模型是数据库表与Python类之间的映射，因此Django提供了3种最常用的数据库表之间关系的支持：一对一、一对多、多对多

2. 表之间的关系都是通过外键来进行关联的

1.三种对应关系

1.1 一对多

• 一对多关系：一张数据库表中的一条记录与另一张数据库表中的多条记录相对应

• Django实现方式：通过ForeignKey来实现的

1.2 一对一

• 一张表的一条记录一定只能与另外一张表的一条记录进行对应。

• Django实现方式：在Django中一对一是通过models.OneToOneField来实现的。这个OneToOneField其实本质上就是一个外键，只不过这个外键有一个唯一约束（unique key），来实现一对一。

1.3 多对多

• 一对表中（A）的一条记录能够对应另外一张表（B）中的多条记录；同时B表中的一条记录也能对应A表中的多条记录

• Django实现方式：Django为这种多对多的实现提供了专门的Field。叫做ManyToManyField

2.表关系判断

• 得出表关系结论需要双向进行观察对比(换位思考)

3.表关系举例

• 书籍表 : books
• 出版社表 : publish
• 作者表 : author
• 作者介绍表 : author_info

• 一本书可以对用多位作者, 一位作者可以对应多本书 (多对多)

• 一本书只能有一个出版社, 一个出版社可以出版多本书 (一对多)

• 一位作者对应一个作者简介,一个作者简介对应一位作者 (一对一)

4.ORM 针对外键字段的创建位置

• 一对一：建在任何一方都可以, 但是推荐建在查询频率较高的表中

• 一对多:推荐建在多的一方

• 多对多：

1. 手动创建
2. 在ORM中，建在任何一方都可以, 但是推荐建立在查询频率较高的表中

5.创建外键示例

• models.py 文件

# 书籍表
class Book(models.Model):
    # 不创建主键,orm会自动帮你创建
    title = models.CharField(max_length=32)
    price = models.DecimalField(max_digits=8,decimal_places)  # 最大位数8位,小数点占两位
    # 建立出版社外键, 默认就是 Publish 表的主键, 并且自动在外键字段后面加上"_id"后缀
    publish = models.ForeignKey(to='Publish') 
    # 建立作者外键, 自动帮你创建book与author的中间表, 虚拟的字段并不会在表中实例化出来, 只是告诉ORM创建第三张关系表
    authors = models.MaryToMaryField(to='Author')

# 出版社表
class Publish(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=32)
    email = models.EmailField()

# 作者表
class Author(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    age = models.IntegerField()
    # 建立作者简介外键
    author_info = models.OneToOneField(to='Author_info')

# 作者简介表
class Author_info(models.Model):
    phone = models.BigIntegerField()
    addr = models.CharField(max_length=128)

二、Django生命请求周期流程图

1.浏览器客户端发送请求

在浏览器输入url，譬如www.baidu.com，浏览器会自动补全协议（http），变为http://www.baidu.com，现在部分网站都实现了HSTS机制，服务器自动从http协议重定向到https协议,

2.DNS解析

通过域名去查找IP，先从本地缓存查找，其中本地的hosts文件也绑定了对应IP，若在本机中无法查到，那么就会去请求本地区域的域名服务器（通常是对应的网络运营商如电信），这个通过网络设置中的LDNS去查找，如果还是没有找到的话，那么就去根域名服务器查找，这里有所有因特网上可访问的域名和IP对应信息（根域名服务器全球共13台）
路由转发：通过网卡、路由器、交换机等设备，实现两个IP地址之间的通信。用到的主要就是路由转发技术，根据路由表去转发报文，还有子网掩码、IP广播等

3.建立连接

通过TCP协议的三次握手建立连接

4.传输报文

建立连接后，客户端会通过TCP依次、有序的发送一定大小的报文，其中包括了超时重传、阻塞窗口等等概念，用来保证数据包的完整、有序

http协议使用的明文传输，所有内容都是直接可读的

https协议是基于SSL/TLS加密，而SSL/TLS是基于TCP协议的，也就是http协议报文包装成TCP报文进行的加密，使用https协议的话，如果本地没有证书和公钥，那么会从服务器获取证书并且进行验证。

5.Nginx处理

当前django框架开发的web项目，主流使用的服务器架构是：nginx+uWSGI+django。
nginx监听公网IP的某个端口，譬如80，接收到请求后，分2种情况处理请求：
如果是静态资源（如javascript、css、图片等）的请求，那么nginx直接获取到该资源，返回给用户。
如果是动态内容的请求，那么nginx就将请求转发到uWSGI，使用的协议一般都是uwsgi，性能最好。
有些reqeust会分多个数据包进行发送，nginx会缓存等待整个request接收完成才调用uWSGI
如果使用的https，那么加密、解密都在nginx中进行处理

6.uWSGI处理

uWSGI监听本机IP的某个端口，譬如3308，接收到nginx转发来的请求后，通过将http协议转换为WSGI协议，和django程序之间进行通信。

7.WSGIHandler处理

当django接受到一个请求时，会初始化一个WSGIHandler，可以在项目下的wsgi.py文件进行跟踪查看。

8、中间件middleware的process_request处理

中间件的process_request方法列表对request对象进行处理

9、URLConf路由匹配

通过urls.py文件中的 urlpatterns 配置找到对应的
视图函数或者视图类的方法，如果没有找到匹配的方法，那么就会触发异常，由中间件的process_exception 进行处理

10、middleware的process_view

调用中间件的 process_view 方法进行预处理

11、views处理request

调用对应的视图函数或视图类的方法处理request，譬如获取GET和POST参数，并且调用特定的模型对象执行数据库操作，如果没有数据库操作，那么就直接跳到后续的14步了

12、models处理

视图方法中，一般情况下都需要调用模型类进行数据操作，一般是通过模型的manager管理类进行操作的，如：MyModel.objects.get(pk=1)
如果没有数据操作，那么这一步和下一步就忽略

13、数据库操作

如果django通过模型类执行对数据库的增删改查，那么此时整个流程就会在对应的数据库中执行

14、views处理数据

视图方法获取到数据后：
将数据封装到一个context字典当中，然后调用指定的template.html，通过模板中的变量、标签和过滤器等，再结合传入的数据context，会触发中间件的process_template_response方法，最终渲染成HttpResponse
不调用模板，直接返回数据，譬如 JsonResponse、FileResponse等
执行redirect，生成一个重定向的HttpResponse，触发中间件的process_response后，返回到客户端，结束该web请求的生命周期

15、middleware的process_response

调用中间件的 process_response
方法进行处理，最后一个中间件的process_response执行完成后，返回到WSGIHandler类中
至此，django编程的处理部分完毕

16、WSGIHandler处理

WSGIHandler类获取到response后

先处理response的响应行和响应头，然后调用 start_response 返回http协议的 响应行和响应头 到uWSGI，这个
start_response 只能调用一次

第一步处理完成后，如果是文件需要对response进行，否则就直接将response作为http协议的body部分返回给uWSGI

17、uWSGI处理

uWSGI接收到django程序的返回后，将所有内容包装成http协议的内容后，通过uwsgi协议返回给nginx服务器处理

18、nginx处理响应请求

nginx获取到uWSGI的返回后，将response通过TCP协议返回给客户端

19、客户端接收响应

客户端接收到服务器的响应后，做对应的操作，譬如：显示在浏览器中，或是javascript的处理等

至此，整个web请求的生命周期结束。