Django là gì? Đó là một framework dành cho các dự án lập trình web. Nó giúp đơn giản hóa phần nào công việc của các nhà phát triển web. Vậy vai trò của nó là gì và cách hoạt động như thế nào? Khi nào không nên dùng framework này? Hãy cùng Interdata.vn tìm hiểu về Django thông qua bài viết này nhé!
Django là gì?
Django là một web framework miễn phí khá nổi tiếng được lập trình bằng Ngôn ngữ Python. Nó có đầy đủ các module, thư viện hỗ trợ chúng ta trong việc phát triển web. Django cho phép chúng ta có thể tái sử dụng lại và có thể tự chạy các component, từ đó giúp việc phát triển web trở nên nhanh chóng và gọn gàng hơn.
Django có hệ thống đặt tên riêng cho tất cả các chức năng và thành phần. Django cũng có một bảng quản trị, được cho là dễ hơn so với Laravel hoặc Yii. Bên canh đó là các tính năng kỹ thuật khác:
- Cú pháp đơn giản
- Máy chủ web riêng
- Kiến trúc lõi MVC (Model-View-Controller)
- “Bao gồm pin” (batteries included) (đi kèm với tất cả các yếu tố cần thiết để giải quyết các trường hợp thông thường)
- ORM (Object Relational Mapper)
- Thư viện HTTP
- Hỗ trợ phần mềm trung gian
- Một framework unit test Python.
Ngoài ra, Django còn cung cấp giao diện CRUD động (create, read, update, delete), được định cấu hình với các mô hình quản trị, được tạo thông qua nội quan (introspection). CRUD được sử dụng để mô tả các lệnh cơ sở dữ liệu cơ bản, giao diện sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc xem, thay đổi và tìm kiếm thông tin.
Tại sao nên sử dụng Django Framework?
Nhanh chóng và đơn giản
Django được thiết kế để giúp các nhà phát triển đưa các ứng dụng từ ý tưởng đến hoàn thành càng nhanh càng tốt.
Code Django được viết theo nguyên tắc thiết kế và pattern có thể khuyến khích ý tưởng bảo trì và tái sử dụng code. Trên thực tế, nó hoạt động theo khái niệm Don’t Repeat Yourself làm cho không có sự lặp lại không cần thiết, giảm một lượng code đáng kể và tập trung vào code độc nhất.
An toàn
Django có một trong những hệ thống bảo mật tiện lợi và tốt nhất hiện nay, nó giúp các lập trình viên tránh các vấn đề bảo mật phổ biến như:
- Clickjacking
- Script chéo trang.
- Chèn SQL.
Django nhanh chóng phát hành các bản phụ trợ bảo mật mới, luôn tiên phong trong việc phản hồi các lỗ hổng bảo mật và cảnh báo các framework khác.
Phù hợp với nhiều dự án ứng dụng web
Django có thể được dùng để xây dựng hầu hết các loại website, từ hệ thống quản lý nội dung, cho đến các trang mạng xã hội hay web tin tức. Nó có thể làm việc với framework client-side, và chuyển nội dung hầu hết các loại format (HTML, RESS, JSON, XML, …)
Django được viết bằng Python, do đó nó có thể chạy đa nền tảng. Nó có nghĩa rằng bạn không ràng buộc một platform server cụ thể. Django được hỗ trợ tốt ở nhiều nhà cung cấp hosting, họ sẽ cung cấp hạ tầng và tài liệu cụ thể cho hosting web Django.
Có thiết lập tốt
Django phát triển theo tư tưởng “Batteries included” (có thể hiểu ý nghĩa là tích hợp toàn bộ, chỉ cần gọi ra mà dùng). Nó cung cấp mọi thứ cho developer không cần phải nghĩ phải dùng cái ngoài. Chúng ta chỉ cần tập trung vào sản phẩm, tất cả đều hoạt động liền mạch với nhau.
Dễ Scale
Django sử dụng kiến trúc shared-nothing dựa vào component (mỗi phần của kiến trúc sẽ độc lập với nhau, và có thể thay thế hoặc sửa đổi nếu cần thiết). Có sự chia tách rõ ràng giữa các phần nghĩa là nó có thể scale cho việc gia tăng traffic bằng cách thêm phần cứng ở mỗi cấp độ: caching, servers, database servers, hoặc application servers. Nhiều web về kinh doanh đã thành công khi Django được scale đáp ứng yêu cầu của họ
Django hoạt động như thế nào?
Các mô hình Django đóng vai trò là giao diện giữa cơ sở dữ liệu và mã máy chủ. Chúng là nguồn thông tin chính xác duy nhất về dữ liệu của bạn. Những mô hình dữ liệu này chứa các trường và thao tác thiết yếu mà bạn cần có để tương tác với cơ sở dữ liệu của mình. Do đó, các mô hình Django chuyển đổi bảng cơ sở dữ liệu của bạn thành lớp hoặc đối tượng trong mã Python. Quá trình này được gọi là ánh xạ quan hệ đối tượng.
Nói chung, mỗi mô hình ánh xạ tới một bảng cơ sở dữ liệu duy nhất và có các thuộc tính đại diện cho các trường cơ sở dữ liệu. Ví dụ: nếu trang web của bạn bao gồm các chi tiết về nhân viên thì có thể được biểu diễn dưới dạng:
- Một bảng nhân viên có tên các nhân viên và trường địa chỉ.
- Một mô hình nhân viên gọi là Class Employee (Lớp nhân viên), trong đó có hai thuộc tính hay trường mô hình gọi là Name (Tên) và Address (Địa chỉ).
Chế độ xem
Khung nhìn của Django sử dụng các mô hình để xử lý yêu cầu. Bạn có thể viết hàm khung nhìn cho từng loại yêu cầu mà đối tượng truy cập trang web có thể thực hiện đối với trang web của bạn. Hàm khung nhìn có thể lấy yêu cầu làm dữ liệu đầu vào và trả về phản hồi. Phản hồi có thể là mã lỗi, hình ảnh, tệp hoặc bất kỳ loại dữ liệu nào.
Django có tính năng trình ánh xạ URL hoặc trình điều phối URL, đóng vai trò ánh xạ hàm khung nhìn với URL của bạn. Bạn phải tạo tệp trình ánh xạ URL để viết các mẫu URL tại đó như nội dung bên dưới.
urlpatterns = [
path(’employee/name’, views.employee_name),
path(’employee/<int:year>/’, views.year_archive),
]
Ví dụ: nếu bạn muốn đối tượng truy cập trang web của mình xem danh sách gồm tất cả các nhân viên của bạn trong một năm cụ thể, vậy thì, bạn cần thiết lập đường dẫn URL employee/year number và viết hàm khung nhìn tương ứng của Django year_archive. Khi đối tượng truy cập trang web của bạn nhập “yourwebsitename.com/employee/2024” vào trình duyệt của họ, sau đây là những bước sẽ diễn ra:
- Bước 1: Yêu cầu đến ứng dụng web của bạn.
- Bước 2: Khung web Django lấy số chỉ năm và tên hàm khung nhìn từ trình ánh xạ URL.
- Bước 3: Khung này chạy hàm khung nhìn year_archive cho năm 2024.
- Bước 4: Year_archive sử dụng mô hình nhân viên để lấy tất cả dữ liệu nhân viên từ cơ sở dữ liệu trong năm 2024.
- Bước 5: Khung web Django gửi trả dữ liệu dưới dạng phản hồi.
Mẫu
Các mẫu Django quản lý cách trình bày trang web trong trình duyệt. Vì hầu hết các trang web đều sử dụng Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản (HTML), bạn có thể viết mã mẫu Django theo cách tương tự như HTML. Tệp mẫu chứa một số thành phần nhất định:
- Các phần tĩnh của đầu ra HTML cuối cùng, chẳng hạn như hình ảnh, nút và tiêu đề.
- Cú pháp đặc biệt mô tả cách chèn nội dung hoặc dữ liệu động, thay đổi theo mọi yêu cầu.
Sau đây là những thành phần cấu tạo nên hệ thống mẫu Django.
Ngôn ngữ mẫu
Ngôn ngữ mẫu là ngôn ngữ lập trình mà bạn sử dụng để viết mã mẫu HTML. Django hỗ trợ Ngôn ngữ mẫu Django của riêng mình và một lựa chọn thay thế phổ biến gọi là Jinja2.
Công cụ mẫu
Công cụ mẫu xử lý các tệp mẫu và tạo đầu ra HTML cuối cùng. Công cụ này bao gồm dữ liệu từ phản hồi nằm trong đầu ra này.
Ví dụ: khi đối tượng truy cập trang web của bạn yêu cầu thông tin nhân viên, mẫu Django của bạn sẽ điền các mục sau vào trang web hiển thị với đối tượng truy cập: tiêu đề trang web của bạn, một bảng chứa tên và địa chỉ của tất cả nhân viên và một nút chọn Next.
Django có thể làm được gì?
Django được dùng trong các trang web Thương mại điện tử, các ứng dụng chăm sóc sức khỏe, ứng dụng tài chính cho vận chuyển và đặt phòng, các trang web truyền thông xã hội… dưới đây là một vài dự án có thể sử dụng Django:
- Nền tảng tài chính với các tính năng phân tích và tính toán kết quả gần đúng dựa trên dữ liệu cá nhân, khả năng chấp nhận rủi ro, xác suất đạt được mục tiêu;
- Hệ thống có sẵn CRM được tùy chỉnh cho dữ liệu nội bộ;
- Hệ thống B2B CRM để xử lý việc giao tiếp giữa các doanh nghiệp;
- Nền tảng tạo điều kiện giao tiếp giữa hai bên, chẳng hạn như doanh nghiệp và người tiêu dùng;
- Công cụ đặt phòng hoặc nền tảng mua sắm có tải trọng cao;
- Ứng dụng di động Android và iOS có hỗ trợ các ứng dụng web;
- Hệ thống đánh giá tài sản bất động sản;
- Hệ thống quản lý tài liệu;
- Nền tảng để xử lý các vấn đề pháp lý như xác minh điều kiện thế chấp hoặc tình trạng cho thuê.
Django cũng có thể được sử dụng để tạo các tính năng riêng biệt, chẳng hạn như:
- Một hệ thống gửi email để thông báo cho người dùng;
- Một hệ thống lọc với logic tiên tiến và các quy tắc thay đổi động;
- Máy phát điện dựa trên thuật toán;
- Các công cụ phân tích dữ liệu;
- Các giao diện quản lý quỹ đầu tư;
- Trang tổng quan quản trị;
- Hệ thống xác minh dựa trên ảnh;
- Và các tính năng khác tạo điều kiện phát triển các nền tảng CRM và B2B, thị trường trực tuyến, hệ thống đặt chỗ…
Một số công ty lớn sử dụng Django
Một số “ông lớn” sử dụng Django có thể kể đến như:
- Youtube: Youtube ban đầu được xây dựng trên PHP nhưng khi số lượng người dùng và video tăng lên nhanh chóng, Youtube đã gặp phải nhiều vấn đề về hiệu năng và khả năng mở rộng. Để giải quyết những thách thức này, Youtube đã chọn Django làm nền tảng mới cho trang web của mình.
- Instagram: Một mạng xã hội phổ biến xử lý rất nhiều dữ liệu truyền thông và tương tác của người dùng. Django kích hoạt chức năng giúp ứng dụng web hoạt động liền mạch, thêm các tính năng mới và khắc phục sự cố ngay lập tức.
- Spotify: Một thư viện đa phương tiện với khối lượng thông tin khổng lồ cho phép người dùng nghe nhạc miễn phí, hoặc trả phí để không còn quảng cáo. Về mặt kỹ thuật, Spotify cũng sử dụng machine learning – lĩnh vực mà Python được trọng dụng. Những nhà phát minh đã chọn kết hợp nó với framework Django.
- The Washington Post: sử dụng Django để xử lý lượng truy cập lớn của nó, vì bản thân framework trong quá khứ được tạo ra để vận hành một tờ báo trực tuyến. Một số tạp chí định kỳ trực tuyến khác cũng sử dụng Django.
- Dropbox: Công nghệ đám mây để lưu trữ tệp tin, yêu cầu chức năng hiệu suất cao. Django cung cấp cho Dropbox các công cụ cần thiết để chia sẻ và đồng bộ hóa, cũng như khả năng mở rộng.
- Mozilla: Một trong những trình duyệt web phổ biến nhất chuyển từ PHP sang Python, và Django. Giờ đây, nó có khả năng xử lý lượng truy cập lớn và API tốt hơn.
- NASA: Họ sử dụng Django cho một số yếu tố mang tính chức năng, yêu cầu độ tin cậy cao nhất. Ví dụ, trang web của họ không phổ biến như Instagram, nhưng Django đã xử lý hình ảnh có độ phân giải cao, có trung bình 2 triệu lượt xem mỗi tháng.
- Pinterest: Nền tảng này có hơn 250 triệu người dùng hoạt động mỗi tháng, xử lý khối lượng lớn dữ liệu phương tiện (media data) nhưng vẫn thành công trong việc duy trì giao diện thân thiện với người dùng. Nhờ framework Django mã nguồn mở mà họ có thể sửa đổi sao cho phù hợp với các nhu cầu.
- Reddit: Reddit – một nền tảng nội dung web nơi mọi người đặt câu hỏi, chia sẻ ý kiến, là nơi các bài đăng được quảng bá dựa trên hệ thống xếp hạng. Reddit dựa vào Django vì độ đa năng của nó, như việc phục vụ một lưu lượng người dùng lớn.
Khi nào không nên sử dụng Django Framework?
Tuy Django là một framework được sử dụng phổ biến và có tính ứng dụng cao, nhưng nó không phải là framework tốt nhất trong mọi trường hợp. Bạn cần phải cân nhắc trước khi sử dụng Django, cụ thể:
Xây dựng website nhỏ
Nếu bạn cần xây dựng một website nhỏ, không yêu cầu cơ sở dữ liệu phức tạp, Django có lẽ không phù hợp. Trong trường hợp này, bạn có thể dùng Flask Framework (Một Framework Website khác của Python).
Đơn giản hơn, bạn cũng có thể tham khảo mã nguồn WordPress để thiết kế website mà không cần biết nhiều về code.
Ứng dụng quá lớn
Nếu thiết kế của bạn cực kỳ lớn và không thể lưu trữ trong một cơ sở mã duy nhất, hãy chia chúng thành các microservice. Bạn không nên phát triển tất cả mọi thứ với Django mà nó chỉ có thể giúp ích trong một số công việc cụ thể.
Không quen thuộc với Django hoặc Python
Django sẽ không phải là lựa chọn khôn ngoan khi bạn hoặc team bạn không quen thuộc với việc lập trình Python. Hãy thao tác với những gì bạn biết rõ nhất nếu không muốn mọi thứ rối lên từ bước đầu.
Thông qua bài viết trên, có thể thấy Django là một Framework phổ biến và được nhiều cái tên lớn tin dùng. Mong rằng qua bài viết này của Interdata.vn bạn có thể biết được lý do tại sao Django lại được biết đến nhiều như vậy, các ứng dụng của nó và khi nào không nên dùng. Cũng như trả lời được câu hỏi Django là gì?