第三章 扩展你的博客应用

3 扩展你的博客应用

上一章介绍了标签的基础知识，你学会了如何在项目中集成第三方应用。本章将会涉及以下知识点：

  • 创建自定义模板标签和过滤器
  • 添加站点地图和帖子订阅
  • 使用Solr和Haystack构建搜索引擎

3.1 创建自定义模板标签和过滤器

Django提供了大量内置的模板标签，比如{% if %}，{% block %}。你已经在模板中使用过几个了。你可以在这里找到所有内置的模板标签和过滤器。

当然，Django也允许你创建自定义模板标签来执行操作。当你需要在模板中添加功能，而Django模板标签不满足需求时，自定义模板标签会非常方便。

3.1.1 创建自定义模板标签

Django提供了以下帮助函数，让你很容易的创建自定义模板标签：

  • simple_tag：处理数据，并返回一个字符串。
  • inclusion_tag：处理数据，并返回一个渲染后的模板。
  • assignment_tag：处理数据，并在上下文中设置一个变量。

模板标签必须存在Django应用中。

在blog应用目录中，创建templatetags目录，并在其中添加一个空的__init__.py文件和一个blog_tags.py文件。博客应用的目录看起来是这样的：

blog/
    __init__.py
    models.py
    ...
    templatetags/
        __init__.py
        blog_tags.py

文件名非常重要。你将会在模板中使用该模块名来加载你的标签。

我们从创建一个simple_tag标签开始，该标签检索博客中已发布的帖子总数。编辑刚创建的blog_tags.py文件，添加以下代码：

from django import template

register = template.Library()

from ..models import Post

@register.simple_tag
def total_posts():
    return Post.published.count()

我们创建了一个简单的模板标签，它返回已发布的帖子数量。每一个模板标签模块想要作为一个有效的标签库，都需要包含一个名为register的变量。该变量是一个template.Library的实例，用于注册你自己的模板标签和过滤器。然后我们使用Python函数定义了一个名为total_posts的标签，并使用@register.simple_tag定义该函数为一个simple_tag，并注册它。Django将会使用函数名作为标签名。如果你想注册为另外一个名字，可以通过name属性指定，比如@register.simple_tag(name='my_tag')。

添加新模板标签模块之后，你需要重启开发服务器，才能使用新的模板标签和过滤器。

使用自定义模板标签之前，你必须使用{% load %}标签让它们在模板中生效。像之前提到的，你需要使用包含模板标签和过滤器的Python模块名。打开blog/base.html模板，在顶部添加{% load blog_tags %}，来加载你的模板标签模块。然后使用创建的标签显示帖子总数。只需要在模板中添加{% total_posts %}。最终，该模板看起来是这样的：

{% load blog_tags %}
{% load staticfiles %}
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>{% block title %}{% endblock %}</title>
    <link href="{% static "css/blog.css" %}" rel="stylesheet">
</head>
<body>
    <div id="content">
        {% block content %}
        {% endblock %}
    </div>
    <div id="sidebar">
        <h2>My blog</h2>
        <p>This is my blog. I've written {% total_posts %} posts so far.</p>
    </div>
</body>
</html>

因为在项目中添加了新文件，所以需要重启开发服务器。运行python manage.py runserver启动开发服务器。在浏览器中打开http://127.0.0.1:8000/blog/。你会在侧边栏中看到帖子的总数量，如下图所示：

自定义模板标签的强大之处在于，你可以处理任意数据，并把它添加到任意模板中，不用管视图如何执行。你可以执行QuerySet或处理任意数据，并在模板中显示结果。

现在，我们准备创建另一个标签，在博客侧边栏中显示最近发布的帖子。这次我们使用inclusion_tag标签。使用该标签，可以利用你的模板标签返回的上下文变量渲染模板。编辑blog_tags.py文件，添加以下代码：

@register.inclusion_tag('blog/post/latest_posts.html')
def show_latest_posts(count=5):
    latest_posts = Post.published.order_by('-publish')[:count]
    return {'latest_posts': latest_posts}

在这段代码中，我们使用@register.inclusion_tag注册模板标签，并用该模板标签的返回值渲染blog/post/latest_posts.html模板。我们的模板标签接收一个默认值为5的可选参数count，用于指定想要显示的帖子数量。我们用该变量限制Post.published.order_by('-publish')[:count]查询返回的结果。注意，该函数返回一个字典变量，而不是一个简单的值。Inclusion标签必须返回一个字典值作为上下文变量，来渲染指定的模板。Inclusion标签返回一个字典。我们刚创建的模板标签可以传递一个显示帖子数量的可选参数，比如{% show_latest_posts 3 %}。

现在，在blog/post/目录下新建一个latest_posts.html文件，添加以下代码：

<ul>
{% for post in latest_posts %}
    <li>
        <a href="{{ post.get_absolute_url }}">{{ post.title }}</a>
    </li>
{% endfor %}
</ul>

在这里，我们用模板标签返回的latest_posts变量显示一个帖子的无序列表。现在，编辑blog/base.html模板，添加新的模板标签，显示最近3篇帖子，如下所示：

<div id="sidebar">
    <h2>My blog</h2>
    <p>This is my blog. I've written {% total_posts %} posts so far.</p>
    <h3>Latest posts</h3>
    {% show_latest_posts 3 %}
</div>

通过传递显示的帖子数量调用模板标签，并用给定的上下文在原地渲染模板。

现在回到浏览器，并刷新页面。侧边栏现在看起来是这样的：

最后，我们准备创建一个assignment标签。Assignment标签跟simple标签很像，它们把结果存在指定的变量中。我们会创建一个assignment标签，用于显示评论最多的帖子。编辑blog_tags.py文件，添加以下导入和模板标签：

from django.db.models import Count

@register.assignment_tag
def get_most_commented_posts(count=5):
    return Post.published.annotate(total_comments=Count('comments')).order_by('-total_comments')[:count]

这个QuerySet使用了annotate()函数，调用Count汇总函数进行汇总查询。我们构造了一个QuerySet，在totaol_comments字段中汇总每篇帖子的评论数，并用该字段对QeurySet排序。我们还提供了一个可选变量count，限制返回的对象数量。

除了Count，Django还提供了Avg，Max，Min，Sum汇总函数。你可以在这里阅读更多关于汇总函数的信息。

编辑blog/base.html模板，在侧边栏的<div>元素中添加以下代码：

<h3>Most commented posts</h3>
{% get_most_commented_posts as most_commented_posts %}
<ul>
{% for post in most_commented_posts %}
    <li>
        <a href="{{ post.get_absolute_url }}">{{ post.title }}</a>
    </li>
{% endfor %}
</ul>

Assignment模板标签的语法是{% template_tag as variable %}。对于我们这个模板标签，我们使用{% get_most_commented_posts as most_commented_posts %}。这样，我们就在名为most_commented_posts的变量中存储了模板标签的结果。接着，我们用无序列表显示返回的帖子。

现在，打开浏览器，并刷新页面查看最终的结果，如下所示：

你可以在这里阅读更多关于自定义模板标签的信息。

3.1.2 创建自定义模板过滤器

Django内置了各种模板过滤器，可以在模板中修改变量。过滤器就是接收一个或两个参数的Python函数——一个是它要应用的变量的值，以及一个可选参数。它们返回的值可用于显示，或者被另一个过滤器处理。一个过滤器看起来是这样的：{{ variable|my_filter }}，或者传递一个参数：{{ variable|my_filter:"foo" }}。你可以在一个变量上应用任意多个过滤器：{{ variable|filter1|filter2 }}，每个过滤器作用于前一个过滤器产生的输出。

我们将创建一个自定义过滤器，可以在博客帖子中使用markdown语法，然后在模板中把帖子内容转换为HTML。Markdown是一种纯文本格式化语法，使用起来非常简单，并且可以转换为HTML。你可以在这里学习该格式的基本语法。

首先，使用下面的命令安装Python的markdown模块：

pip install Markdown

接着，编辑blog_tags.py文件，添加以下代码：

from django.utils.safestring import mark_safe
import markdown

@register.filter(name='markdown')
def markdown_format(text):
    return mark_safe(markdown.markdown(text))

我们用与模板标签同样的方式注册模板过滤器。为了避免函数名和markdown模块名的冲突，我们将函数命名为markdown_format，把过滤器命名为markdown，在模板中这样使用：{{ variable|markdown }}。Django会把过滤器生成的HTML代码转义。我们使用Django提供的mark_safe函数，把要在模板中渲染的结果标记为安全的HTML代码。默认情况下，Django不会信任任何HTML代码，并且会在输出结果之前进行转义。唯一的例外是标记为安全的转义变量。这种行为可以阻止Django输出有潜在危险的HTML代码；同时，当你知道返回的是安全的HTML代码时，允许这种例外情况发生。

现在，在帖子列表和详情模板中加载你的模板标签。在post/list.html和post/detail.html模板的{% extends %}标签之后添加下面这行代码：

{% load blog_tags %}

在post/detail.html模板中，把这一行：

{{ post.body|linebreaks }}

替换为：

{{ post.body|markdown }}

接着，在post/list.html模板中，把这一行：

{{ post.body|truncatewords:30|linebreaks }}

替换为：

{{ post.body|markdown|truncatewords_html:30 }}

过滤器truncatewords_html会在指定数量的单词之后截断字符串，并避免没有闭合的HTML标签。

现在，在浏览器中打开http://127.0.0.1:8000/admin/blog/post/add/，并用下面的正文添加一篇帖子：

This is a post formatted with markdown
--------------------------------------

*This is emphasized* and **this is more emphasized**.

Here is a list:

* One
* Two
* Three

And a [link to the Django website](https://www.djangoproject.com/)

打开浏览器，看看帖子是如何渲染的，如下图所示：

正如你所看到的，自定义模板过滤器对自定义格式非常有用。你可以在这里查看更多自定义过滤器的信息。

3.2 为站点添加站点地图

Django自带一个站点地图框架，可以为站点动态生成站点地图。站点地图是一个XML文件，告诉搜索引擎你的网站有哪些页面，它们之间的关联性，以及更新频率。使用站点地图，可以帮助网络爬虫索引网站的内容。

Django的站点地图框架依赖django.contrib.sites，它允许你将对象关联到在项目中运行的指定网站。当你用单个Django项目运行多个站点时，会变得非常方便。要安装站点地图框架，我们需要在项目中启用sites和sitemap两个应用。编辑项目的settings.py文件，并在INSTALLED_APPS设置中添加django.contrib.sites和django.contrib.sitemaps。同时为站点ID定义一个新的设置，如下所示：

SITE_ID = 1

INSTALLED_APPS = [
    # ...
    'django.contrib.sites',
    'django.contrib.sitemaps',
]

现在，运行以下命令，在数据库中创建sites应用的数据库表：

python manage.py migrate

你会看到包含这一行的输出：

Applying sites.0001_initial... OK

现在，sites应用与数据库同步了。在blog应用目录中创建sitemaps.py文件，添加以下代码：

from django.contrib.sitemaps import Sitemap
from .models import Post

class PostSitemap(Sitemap):
    changefreq = 'weekly'
    priority = 0.9
    
    def items(self):
        return Post.published.all()
        
    def lastmod(self, obj):
        return obj.publish

我们创建了一个自定义的站点地图，它继承自sitemaps模块的Sitemap类。changefreq和priority属性表示帖子页面的更新频率和它们在网站中的关联性（最大值为1）。items()方法返回这个站点地图中包括的对象的QuerySet。默认情况下，Django调用每个对象的get_absolute_url()方法获得它的URL。记住，我们在第一章创建了该方法，用于获得帖子的标准URL。如果你希望为每个对象指定URL，可以在站点地图类中添加location方法。lastmod方法接收items()返回的每个对象，并返回该对象的最后修改时间。changefreq和priority既可以是方法，也可以是属性。你可以在官方文档中查看完整的站点地图参考。

最后，我们只需要添加站点地图的URL。编辑项目的urls.py文件，添加站点地图：

from django.conf.urls import include, url
from django.contrib import admin
from django.contrib.sitemaps.views import sitemap 
from blog.sitemaps import PostSitemap

sitemaps = {
    'posts': PostSitemap,
}

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', include(admin.site.urls)),
    url(r'^blog/', 
        include('blog.urls'namespace='blog', app_name='blog')),
    url(r'^sitemap\.xml$', sitemap, {'sitemaps': sitemaps},
        name='django.contrib.sitemaps.views.sitemap'),
]

我们在这里包括了必需的导入，并定义了一个站点地图的字典。我们定义了一个匹配sitemap.xml的URL模式，并使用sitemap视图。把sitemaps字典传递给sitemap视图。在浏览器中打开http://127.0.0.1:8000/sitemap.xml，你会看到类似这样的XML代码：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<urlset xmlns="http://www.sitemaps.org/schemas/sitemap/0.9">
    <url>
        <loc>http://example.com/blog/2017/04/28/markdown-post/</loc>
        <lastmod>2017-04-28</lastmod>
        <changefreq>weekly</changefreq>
        <priority>0.9</priority>
    </url>
    <url>
        <loc>http://example.com/blog/2017/04/25/one-more-again/</loc>
        <lastmod>2017-04-25</lastmod>
        <changefreq>weekly</changefreq>
        <priority>0.9</priority>
    </url>
    ...
</urlset>

通过调用get_absolute_url()方法，为每篇帖子构造了URL。我们在站点地图中指定了，lastmod属性对应帖子的publish字段，changefreq和priority属性也是从PostSitemap中带过来的。你可以看到，用于构造URL的域名是example.com。该域名来自数据库中的Site对象。这个默认对象是在我们同步sites框架数据库时创建的。在浏览器中打开http://127.0.0.1/8000/admin/sites/site/，如下图所示：

这是sites框架的管理视图显示的列表。你可以在这里设置sites框架使用的域名或主机，以及依赖它的应用。为了生成存在本机环境中的URL，需要把域名修改为127.0.0.1:8000，如下图所示：

为了方便开发，我们指向了本机。在生产环境中，你需要为sites框架使用自己的域名。

3.3 为博客帖子创建订阅

Django内置一个聚合订阅（syndication feed）框架，可以用来动态生成RSS或Atom订阅，与用sites框架创建站点地图的方式类似。

在blog应用目录下创建一个feeds.py文件，添加以下代码：

from django.contrib.syndication.views import Feed
from django.template.defaultfilters import truncatewords
from .models import Post

class LatestPostsFeed(Feed):
    title = 'My blog'
    link = '/blog/'
    description = 'New posts of my blog.'
    
    def items(self):
        return Post.published.all()[:5]
        
    def item_title(self, item):
        return item.title
        
    def item_description(self, item):
        return truncatewords(item.body, 30)

首先，我们从syndication框架的Feed类继承。title，link，description属性分别对应RSS的<title>，<link>，<description>元素。

items()方法获得包括在订阅中的对象。我们只检索最近发布的五篇帖子。item_title()和item_description()方法接收items()返回的每一个对象，并返回每一项的标题和描述。我们用内置的truncatewords模板过滤器截取前30个单词，用于构造博客帖子的描述。

现在编辑blog应用的urls.py文件，导入刚创建的LatestPostsFeed，并在新的URL模式中实例化：

from .feeds import LatestPostsFeed

urlpatterns = [
    # ...
    url(r'^feed/$', LatestPostsFeed(), name='post_feed'),
]

在浏览器中打开http://127.0.0.1:8000/blog/feed/，你会看到RSS订阅包括了最近五篇博客帖子：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<rss xmlns:atom="http://www.w3.org/2005/Atom" version="2.0">
    <channel>
        <title>My blog</title>
        <link>http://127.0.0.1:8000/blog/</link>
        <description>New posts of my blog</description>
        <atom:link href="http://127.0.0.1:8000/blog/feed/" rel="self"></atom:link>
        <language>en-us</language>
        <lastBuildDate>Fri, 28 Apr 2017 05:44:43 +0000</lastBuildDate>
        <item>
            <title>One More Again</title>
            <link>http://127.0.0.1:8000/blog/2017/04/25/one-more-again/</link>
            <description>Post body.</description>
            <guid>http://127.0.0.1:8000/blog/2017/04/25/one-more-again/</guid>
        </item>
        <item>
            <title>Another Post More</title>
            <link>http://127.0.0.1:8000/blog/2017/04/25/another-post-more/</link>
            <description>Post body.</description>
            <guid>http://127.0.0.1:8000/blog/2017/04/25/another-post-more/</guid>
        </item>
        ...
    </channel>
</rss>

如果你在RSS客户端中打开这个URL，你会看到一个用户界面友好的订阅。

最后一步是在博客的侧边栏添加一个订阅链接。打开blog/base.html模板，在侧边栏<div>的帖子总数后面添加这一行代码：

<p><a href="{% url "blog:post_feed" %}">Subscribe to my RSS feed</a></p>

现在，在浏览器中打开http://127.0.0.1:8000/blog/，你会看到如下图所示的侧边栏：

3.4 使用Solr和Haystack添加搜索引擎

译者注：暂时跳过这一节的翻译，对于一般的博客，实在是用不上搜索引擎。

3.5 总结

在这一章中，你学习了如何创建自定义Django模板标签和过滤器，为模板提供自定义的功能。你还创建了站点地图，便于搜索引擎爬取你的网站，以及一个RSS订阅，便于用户订阅。同时，你在项目中使用Haystack集成了Solr，为博客构建了一个搜索引擎。

在下一章，你会学习如何使用Django的authentication构建社交网站，创建自定义的用户资料，以及社交认证。

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