零基础学Python后端开发篇第二十节--Python Web开发一：Web开发简介

Posted 2022-08-09 是Dream呀

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一、背景知识

当今的互联网时代，大家经常使用电脑上的浏览器或者手机 进行购物、刷新闻，娱乐，学习。这些丰富多彩应用，背后的软件系统是基于web技术开发的。这些系统，通常可以分为 ： 客户端 和 服务端 。
丰富多彩的应用： 1.Web APP 2.移动APP
web系统： 1.客户端（前端） 2.服务端（后端）3.全栈
下面是我们的一个简单的示意图：
举一个例子而言，手机应用（比如微信）就是 客户端， 腾讯公司的微信服务程序（运行在腾讯的机房里面）就是服务端。再比如，电脑打开淘宝， 浏览器里面运行的淘宝网页，就是 客户端， 而 阿里巴巴 的 淘宝服务程序（运行在阿里的机房里面）就是服务端。也有人喜欢把 客户端 称之为 前端 ，服务端称之为 后端 。

• 那么 开发 客户端（前端）的工程师 就会被称之为 客户端（前端）工程师 ，
• 开发 服务端（后端）的工程师 就会被称之为 服务端（后端）工程师。
• 如果一个工程师，同时可以做前端和后端的开发，通常可以称之为 web系统全栈工程师。

客户端和服务端 之间 是需要 进行数据信息的交流的。 想象一下，当你登录淘宝 想查看自己的购买记录， 你的购买记录存储在阿里的服务器上， 所以浏览器就需要从阿里的服务器上获取你的购买记录。
那么作为客户端的浏览器或者手机 是怎么获取信息呢？
通常 是使用 HTTP网络协议 （Hypertext Transfer Protocol），通过网络传送数据信息。
客户端通过http协议发送请求信息给服务端，并从服务端接收响应信息。

二、前端开发和后端开发要做什么

下面我们就 分别来看看 前端开发 和 后端开发 大体是做什么。
这里，我们先关注 浏览器前端， 也就是web前端。 对于手机前端的 开发，暂不涉及。

1.Web 前端开发

一句话来说，Web前端开发就是：提供用户界面
按具体来说，我们需要做的事情有以下几点：

1.1html 文件

用来显示界面给用户看，我们看到的各种美观的web网页就是通过解释html实现的。
比如我们打开一个网站，像CSDN的界面：

在这个界面上，我们可以看到界面上出现了各种功能和排列好的图形文字，其实这些都是归功于我们的网页读取了我们的Html文件，呈现出了这些网页上的内容，我们可以点击F12，进入页面分析，其实页面上的东西都来源于我们页面元素中的div：

页面上的所有内容都有对应的HTML中的元素，所以才能呈现出我们的页面。前端开发的任务之一便是建立出我们的HTML文件。
当然，要显示出各种美观的界面，并且让用户方便的操作，光是html是不够的，还需要下面这些文档。

1.2CSS

比如，我们想要页面字体或者颜色发生变化，便需要css去更改：

CSS 文档控制界面的显示样式和效果，比如字体、大小、前景色、背景色、间距、一些动画效果等等，一句话：就是让你的界面更好看

1.3资源文件

包括显示在界面上的 图片、视频等

1.4javascript 脚本

html 文档里面还经常包括一些，javascript 脚本 ( 简称 js )。
js 和 python 一样是一种编程语言。
python脚本通过python解释器执行，js脚本通过浏览器内置的 js 引擎执行。
注意：html 和 css 文档 只是定义了一些静态的界面内容。前端的动态功能， 就是通过浏览器执行 这些 js脚本产生的。
以上的这些文件都需要我们的浏览器进行解释执行

1.5浏览器解释执行

上述的这些文件开发出来后， 最终都是通过 浏览器 来运行，展示出界面来给用户观看和操作的。
上述的文件（html，css，js）没法直接放到浏览器端，都是部署在后端服务器上（有些在cdn上）。
当我们浏览一个网站的时候，浏览器先通过http协议获取这些文档，然后读取解释它们的内容，生成对应的界面呈现给我们操作。
在大概十多年前，相对后端开发来说，前端的开发量相对较小。 主要就是设计界面。前端开发一般没有太多的动态的逻辑控制功能。最多就是用js 脚本做一些页面动态效果，以及一些数据校验的工作（比如注册时的用户名长度校验等）。主要的数据处理 和 业务逻辑的实现，甚至界面html 文档的动态生成，都是后端做的事情。由于 设计上的难度相对较小，前端工程师有时被称为 做界面的，略带一种轻视的意味。而现在由于 浏览器 内嵌的js 解释器性能飞速提升，可以让大量的代码逻辑在前端实现。由于前端浏览器运行在每个用户各自的电脑（或者手机）上，如果把一部分业务逻辑的实现放在前端，相当于有成千上万的前端设备分担后端的负荷， 可以大大分担后端的压力。所以现在的web系统的设计，前端的重要性日益增加。前端工程师经常需要通过javascript语言，实现数据处理和展示。
有的系统，前端也实现部分业务逻辑功能。 比如: 用户权限检查、用户显示数据过滤等。有的架构师喜欢把大量的业务逻辑转移到前端，加上界面渲染的功能也完全由前端实现。这样 后端就做单纯的数据存储 和 分析工作。
所以现在前端工程师， 不仅设计实现 用户界面，还要能使用js 语言 实现 数据获取、分析处理 和 业务相关的逻辑。

2.Web 后端 开发

刚才说了前端开发的工作，那么后端开发主要做什么？
后端其实就是服务于前端，但是这并没有优劣之分，不能说，我是前端工程师，那么后端工程师就得完全服务于我，需要为我端茶倒水之类的，如果这样的话，你可能会...挨打。两者的服务是指工作上的相互服务，只有前端和后端沟通恰到好处，相互合作交流，才能碰发出最绚丽的火花。
后端程序主要工作就是 数据管理，通常 包括数据的 存储 （包括 增加、删除、修改）和 查询 。
这听起来似乎很简单，其实有的业务流程非常复杂 （想想淘宝购物），有时一个购买操作，要涉及到很多逻辑处理
而且，如果设计用户量非常大，需要响应 百万级以上 的客户访问， 就需要精心的设计架构，做好多服务分布式、集群式的处理大量的用户请求。

通常，后端的开发需要做的事情：

2.1静态文件服务方案

前端开发出来的HTML、css、js文件存储在什么地方，使用什么的服务提供给前端浏览器访问。通常一个比较大型的网站， 静态文件往往会使用单独的服务器专门提供服务。一部分特别消耗带宽的数据（比如视频、图片）会使用第三方的云服务厂商（比如阿里云的cdn和oss服务）。

2.2API 接口设计

就是 定义 前端和后端交互接口规范，常用：REST
目前流行的是REST API 风格的接口，但是需要我们设计具体的API请求和响应消息的具体内容。
这个通常应该是架构师设计的， 但是往往这工作经常会落到后端工程师头上。实际上 很多公司里面，系统架构师 也会做后端开发的工作。

2.3数据库存储方案

比如：选择什么样的数据库，包括 关系型和非关系型的数据库。

2.4数据库表结构设计

要能合理、高效的存储业务数据，这样才能 高效查询、修改各种关联性的数据。为了提高性能， 需要决定使用怎样的 缓存服务 和 异步任务服务。还有 其它种种特殊的考虑，比如 要熟悉目前日益流行的云存储技术，将有的数据，如图片，视频等 合理存储在云端。有的系统还需要有 大数据分析的需求 要后端高效实现。

三、使用 Django 开发后端服务

• 开源免费的Web应用 开发框架
• 我们开发销售管理系统
• 成为一名后端开发人员

大家可以把自己想象成一个后端开发人员， 根据上面的系统需求， 一步步的实现后端系统。 而这个系统的前端开发 ，你们也假想有个团队在开发， 如果你们后端实现正确， 就可以正确 对接成功，完成一个完整系统的功能。
不要着急，下期我将会带你一一探寻~我们下期再见！