Файл: С помощью фреймовика.docx

По мере развития информационных технологий в нашем мире происходит постоянное возрастание сложности информационных систем (ИС), которые создают и используют в различных областях экономики. У особенностям современных проектов ИС относятся такие как: требующие внимания моделирование и анализ данных: существование подсистем (объект системы, состязаний из элементов и представляющий собой отдельную систему) с определенными задачами и функциями; функционирование в неоднородной среде на нескольких аппаратных платформах. Создание ИС – это логически сложная, занимающая много времени и требующая сил работа, для которой необходимо обладать высокой квалификацией. Хотя довольно часто создание информационных систем нуждается не столько в навыках работы с информационными технологиями, сколько в выполнении задач при помощи интуиции и собственных основанных на искусстве и опыте методах.

Актуальность работы заключается в том, что информация и научные знания в последние годы играют все большую роль в жизни общества. Информация на данный момент стала одним из важнейших ресурсов научно-технического прогресса, модернизации общества, его развития во всех отраслях и достижения новых высот, так как появились средства вычислительной техники, которые помогают в этом. Самым приоритетным видом деятельности сегодня является формирование информационного общества, в котором процессы сбора, обработки, анализа, передачи информации, т.е. информационные и коммуникационные технологии занимают основное место в различных сферах человеческой деятельности.

Целью дипломной работы является разработка интернет-магазина живых цветов и семян на языке программирования Python с помощью фреймовика Django.

Объект исследования – магазин живых цветов и семян «Нотка».

Предмет исследования – средства и методы создания интернет-магазинов.

Исходя из цели, объекта и предмета были поставлены следующие задачи:

Провести аналитический обзор существующих методов решения поставленной задачи;
Разработать архитектуру разрабатываемого программного обеспечения;
Рассмотреть функциональные требования для проектирования программных средств и разработки внутренней архитектуры;
Реализовать проект;
Провести верификацию, валидацию и эксперимент созданного проекта.

Раздел 1 Аналитический обзор существующих методов решения

поставленной задачи на основе изучения литературных и других

источников по теме дипломной работы

1.1 Язык программирования Python

Python представляет собой высокоуровневый язык программирования, отличающийся эффективностью, простотой и универсальностью использования. Он широко применяется в разработке веб-приложений и прикладного программного обеспечения, а также в машинном обучении и обработке больших данных. За счет простого и интуитивно понятного синтаксиса является одним из распространенных языков для обучения программированию.

Питон – язык не новый. Его разработка началась ещё в конце восьмидесятых годов. Релиз первой версии языка произошёл в феврале 1991 года.

Отцом-основателем Питона и, на протяжении многих лет, главным разработчиком являлся голландский программист Гвидо Ван Россум. На момент создания языка Гвидо работал в центре математики и информатики в Нидерландах. В качестве основы для Пайтона Россум взял язык программирования ABC, в разработке которого когда-то участвовал.
Почему выбрали Python
Нет. Он не назван в честь опасной змеи. Россум был фанатом комедийного сериала в конце 70-х. Название “Python” было взято из этого же сериала “Monty Python’s Flying Circus” (Летающий цирк Монти Пайтона).

У Python короткий и выразительный синтаксис, особенно в сравнении с такими императивными языками, как C++, Java, C#. Изюминкой синтаксиса является то, что вложенность обозначается отступами слева, а не фигурными скобками или другими знаками. Можно сказать, что благодаря этому язык диктует хороший стиль оформления кода. Так же существует единый стандарт оформления (PEP-8) и во многих средах программирования можно привести код к этому стандарту при помощи нажатия одной комбинации клавиш.
Простота отчасти обусловлена тем, что Питон написан на основе языка ABC, который использовался для обучения программированию.

Питон можно абсолютно свободно использовать в любом проекте, даже в коммерческом. То, что у этого языка открытый исходный код, а на его будущее сильно влияет мнение широкой общественности – дополнительные драйверы развития.

Программа, написанная на Пайтоне, может быть запущенна почти на любой операционной системе. Перенести скрипт с одной платформы на другую – дело нескольких кликов.

Python позволяет с лёгкостью использовать код, написанный на других языках (особенно, на C). Это даёт возможность ускорить Вашу программу в критически важных местах.

Язык берёт на себя многие нюансы низкого уровня. Главные из них это «сборка мусора», работа с памятью, работа с конкурентностью. Это освобождает от головной боли, но и навязывает некоторые архитектурные решения.

Как уже говорилось, в Питоне есть обширная стандартная библиотека и множество сторонних библиотек. Для их установки и подключения предусмотрены удобные синтаксические конструкции и менеджер пакетов PIP.

1.2 Веб-фреймворк Django

Django — это высокоуровневый Python веб-фреймворк, который позволяет быстро создавать безопасные и поддерживаемые веб-сайты. Созданный опытными разработчиками, Django берёт на себя большую часть хлопот веб-разработки, поэтому вы можете сосредоточиться на написании своего веб-приложения без необходимости изобретать велосипед. Он бесплатный и с открытым исходным кодом, имеет растущее и активное сообщество, отличную документацию и множество вариантов как бесплатной, так и платной поддержки.

Django помогает писать программное обеспечение, которое будет:

Полным. Django следует философии «Всё включено» и предоставляет почти всё, что разработчики могут захотеть сделать «из коробки». Поскольку всё, что вам нужно, является частью единого «продукта», всё это безупречно работает вместе, соответствует последовательным принципам проектирования и имеет обширную и актуальную документацию.
Разносторонним. Django может быть (и был) использован для создания практически любого типа веб-сайтов — от систем управления контентом и wiki до социальных сетей и новостных сайтов. Он может работать с любой клиентской средой и может доставлять контент практически в любом формате (включая HTML, RSS-каналы, JSON, XML и т. д.).

Хотя Django предоставляет решения практически для любой функциональности, которая вам может понадобиться (например, для нескольких популярных баз данных, шаблонизаторов и т. д.), внутренне он также может быть расширен сторонними компонентами, если это необходимо.

Безопасным. Django помогает разработчикам избежать многих распространённых ошибок безопасности, предоставляя фреймворк, разработанный чтобы «делать правильные вещи» для автоматической защиты сайта. Например, Django предоставляет безопасный способ управления учётными записями пользователей и паролями, избегая распространённых ошибок, таких как размещение информации о сеансе в файлы cookie, где она уязвима (вместо этого файлы cookie содержат только ключ, а фактические данные хранятся в базе данных) или непосредственное хранение паролей вместо хэша пароля.

Хэш пароля — это значение фиксированной длины, созданное путём обработки пароля через криптографическую хэш-функцию Django может проверить правильность введённого пароля, пропустив его через хэш-функцию и сравнив вывод с сохранённым значением хэша. Благодаря «одностороннему» характеру функции, даже если сохранённое хэш-значение скомпрометировано, злоумышленнику будет сложно определить исходный пароль.

Django, по умолчанию, обеспечивает защиту от многих уязвимостей, включая SQL-инъекцию, межсайтовый скриптинг, подделку межсайтовых запросов и кликджекинг.

Масштабируемым. Django использует компонентную “shared-nothing” архитектуру (каждая её часть независима от других и, следовательно, может быть заменена или изменена, если это необходимо). Чёткое разделение частей означает, что Django может масштабироваться при увеличении трафика, путём добавления оборудования на любом уровне: серверы кеширования, серверы баз данных или серверы приложений. Одни из самых загруженных сайтов успешно масштабировали Django (например, Instagram и Disqus, если назвать только два из них).
Удобным в сопровождении. Код Django написан с использованием принципов и шаблонов проектирования, которые поощряют создание поддерживаемого и повторно используемого кода. В частности, в нём используется принцип «Don't Repeat Yourself» (DRY, «не повторяйся»), поэтому нет ненужного дублирования, что сокращает объём кода. Django также способствует группированию связанных функциональных возможностей в повторно используемые «приложения» и, на более низком уровне, группирует связанный код в модули (в соответствии с шаблоном Model View Controller (MVC) (en-US)).
Переносным. Django написан на Python, который работает на многих платформах. Это означает, что вы не привязаны к какой-либо конкретной серверной платформе и можете запускать приложения на многих версиях Linux, Windows и Mac OS X. Кроме того, Django хорошо поддерживается многими веб-хостингами, которые часто предоставляют определённую инфраструктуру и документацию для размещения сайтов Django.

Django был разработан в период с 2003 по 2005 год командой, которая занималась созданием и обслуживанием газетных веб-сайтов. После создания нескольких сайтов, команда начала повторно использовать множество общего кода и шаблонов проектирования. Этот общий код эволюционировал в веб-фреймворк, который превратился в проект "Django" с открытым исходным кодом в июле 2005 года.

Django продолжает расти и улучшаться с момента его первого релиза (1.0) в сентябре 2008 года до недавно выпущенной версии 3.1 (2020). В каждой версии добавлены новые функциональные возможности и исправлены ошибки, начиная от поддержки новых типов баз данных, шаблонизаторов и кеширования, до добавления «общих» функций просмотра и классов (уменьшающих объём кода, который разработчики должны писать для ряда программных задач).

Веб-приложения, написанные на Django, обычно группируют код, который обрабатывает каждый из этих шагов, в отдельные файлы (Рисунок 1).

Рисунок 1 – Группировка кода

URLs: Хотя можно обрабатывать запросы с каждого URL-адреса с помощью одной функции, гораздо удобнее писать отдельную функцию для обработки каждого ресурса. URL-маршрутизатор используется для перенаправления HTTP-запросов в соответствующее представление на основе URL-адреса запроса. Кроме того, URL-маршрутизатор может извлекать данные из URL-адреса в соответствии с заданным шаблоном и передавать их в соответствующую функцию отображения (view) в виде аргументов.

View: View (англ. «отображение») — это функция обработчика запросов, которая получает HTTP-запросы и возвращает ответы. Функция view имеет доступ к данным, необходимым для удовлетворения запросов, и делегирует ответы в шаблоны через модели.

Models: Модели представляют собой объекты Python, которые определяют структуру данных приложения и предоставляют механизмы для управления (добавления, изменения, удаления) и выполнения запросов в базу данных.

Templates: Template (англ. «шаблон») — это текстовый файл, определяющий структуру или разметку страницы (например HTML-страницы), с полями для подстановки, которые используются для вывода актуального содержимого. View может динамически создавать HTML-страницы, используя HTML-шаблоны и заполняя их данными из модели (model). Шаблон может быть использован для определения структуры файлов любых типов, не обязательно HTML.

Отображения (views) — это сердце веб-приложения, принимающего HTTP-запросы от веб-клиентов и возвращающего HTTP-ответы. Между этим они используют другие ресурсы фреймворка для доступа к базам данных, шаблонам визуализации и т. д.

В приведённом ниже примере показана минимальная функция представления index(), которая могла быть вызвана нашим сопоставителем URL-адресов в предыдущем разделе. Как и все функции отображения (view), она получает объект HttpRequest в качестве параметра (request) и возвращает объект HttpResponse. В этом случае мы ничего не делаем с запросом, и наш ответ просто возвращает жёстко запрограммированную строку. Мы покажем вам запрос, который делает что-то более интересное в следующем разделе.

## filename: views.py (Django view functions)

from django.http import HttpResponse

def index(request):

# Получить HttpRequest — параметр запроса

# Выполнить операции, используя информацию из запроса.

# Вернуть HttpResponse

return HttpResponse('Hello from Django!')