back end

Tecnologias Web

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Plataformas WEB

Uma plataforma WEB é uma coleção de tecnologias desenvolvidas para a criação, desenvolvimento e distribuição de páginas e aplicativos na internet.

Front End

Elas envolvem tecnologias de níveis variados de complexidade sendo que as mais básicas, e mais amplamente empregadas, são a linguagem HTML, Hyper Text Markup Language e CSS, Cascade Style Sheets. HTML é responsável pela estrutura de uma página, marcando títulos, parágrafos, links, blocos de texto, inserção de imagens, etc. CSS são arquivos de formatação, usados para definir tamanhos e tipos de fontes, cores, espaçamentos, etc. A linguagem javascript é usada pela maioria dos sites para executar ações do lado do navegador, tais como atualização dinâmica de conteúdo, envio de respostas do usuário para o servidor e controle de arquivos multimídia. Diversas novas tecnologias são baseadas no javascript, como AngularJS, Node.js e React.

Back End

Além das tecnologias usadas no navegador quase sempre é necessário usar linguagens de programação que alteram a construção de páginas e aplicativos no lado do servidor. O acesso a um banco de dados é a utilização mais comum. As mais empregadas são o PHP, Java, Python, Ruby on Rails e ASP.Net. Cada uma delas oferece um número de plataformas, cada em com suas vantagens e desvantagens, como agilidade de desenvolvimento e velocidade de resposta das páginas. As plataformas são basicamente ambientes desenvolvidos para resolver problemas determinados. Por ex., o PHP é a base de CMSs como o WordPress, útil para a construção de blogs e exibição de textos, ou desenvolvimento de sites de vendas online. O Python é usado na plataforma Django, criado e muito empregado nos sites de jornalismo, onde as atualizações devem ser rápidas e constantes. Todas essas tecnologias demandam algum tempo de aprendizado.

A Arquitetura básica da Web

Partindo do usuário, a web é vista primeiro em um navegador, como o Firefox, Chrome ou Safari. O navegador envia uma URL para a rede e recebe em resposta páginas HTML, arquivos de estilo CSS, arquivos Javascript e de multimídia, como áudios e vídeos. O navegador é um aplicativo que pode agrupar esse conteúdo e apresentá-los de forma compreensível. Navegadores modernos podem exibir outros formatos de arquivo, como pdf e planilhas, nativamente ou por meio de plugins. Além disso eles podem interpretar e executar código javascript, também recebidos do servidor.

 

A requisição do cliente (o navegador) contém o endereço do servidor que são computadores dedicados à esse serviço em diversas partes do mundo. O servidor recebe a solicitação e monta uma resposta. Para isso ele pode usar diversas tecnologias diferentes, acesso a banco de dados, código de frameworks montadores de páginas, etc. O servidor pode, por sua vez, acessar outros servidores para montar o conteúdo que será enviado para o cliente. O resultado será uma página em formato HTML gerada pelo servidor e apropriada para ser exibida.

 

Para a comunicação entre cliente e servidor é usado o HTTP, um protocolo de transferência de hipertexto que define como dados devem trafegar na rede. O HTTPS é um aperfeiçoamento que adiciona uma camada de segurança entre a emissão e resposta. Páginas HTML enviadas pelo servidor podem ser estáticas, enviadas como estão gravadas, sem processamento. O mais comum hoje é que as páginas sejam dinâmicas, montadas por solicitação, processadas por código de programa, geralmente ASP ou .NET, Java, Rails ou  Python. Um servidor de aplicativos é o mecanismo que executa a lógica de negócios no lado do servidor que, em geral, está separado do servidor de páginas.

Django, websites com Python

Posted on by Guilherme

O que é Django

Django foi desenvolvido como um projeto interno no jornal Lawrence Journal-World em 2003 para atender à necessidade de implementar novos recursos com muito pouco prazo, e tornado disponível publicamente em julho de 2005. Ele é mantido pela Django Software Foundation (DSF), uma organização independente estabelecida nos EUA como uma organização sem fins lucrativos. Alguns sites conhecidos que usam Django incluem Instagram, Spotify, YouTube, Mozilla, Disqus, The Washington Post, Dropbox e muitos outros.

Django é um framework web gratuito, de código aberto e baseado em Python. Seu principal objetivo é a construção de sites complexos baseados em banco de dados, de forma rápida e de fácil manutenção. Sua estrutura prioriza a reutilização de componentes, usando menos código e o princípio DRY (não se repita). O Python é usado extensivamente na configuração, no acesso aos bancos de dados e na camada de exibição.

Como framework o Django é completo (diferente do Flask), podendo ser usado sem a adição de pacotes adicionais, embora possa receber plugins para incrementar sua funcionalidade. O Django fornece uma interface de administração (um painel do usuário) opcional gerada dinamicamente por introspecção que possibilita as operações de CRUD no banco de dados e tem suporte para bancos de dados SQLite, PostgresSQL e MySQL (e outros).

Arquitetura MTV

Django segue o padrão da arquitetura MTV, modelo–template–visualização (model–template–views).

  • Model: os dados a serem apresentados pelo aplicativo. Geralmente lidos em um banco de dados.
  • View: um gerenciador de requisições que seleciona o template apropriado.
  • Template: um arquivo básico (com estrutura HTML) contendo o layout da página web com marcadores para preenchimento dos dados requisitados.

Um quadro pode ajudar a esclarecer o modelo.


Descrição do modelo MVT
(Leia esse quadro e retorne a ele mais tarde, depois de ter lidos sobre as várias camadas do django.

  • O navegador envia uma requisição para o servidor rodando django (1),
  • a URL é recebida por urls.py que atribui uma view para tratamento da requisição,
  • a camada view consulta Model (2) para receber os dados requisitados e recebe dela esses dados (3),
  • depois de obter os dados View consulta a camada Template (4) para formatar a apresentação final (5) e
  • envia páginas html formatadas para o navegador cliente (6).

Sobre aprender Django

Para se obter um entendimento razoável do Django é necessário ter alguns pre-requisitos, que não são cobertos nessas notas. Primeiro é necessário entender como as páginas na web são formadas com html e formatadas com css. Um conhecimento do Python também é essencial, em particular sobre estruturas de dados: uso de listas e tuplas, dicionários e, principalmente, o uso de programação orientada a objetos.

Esses artigos adotam a abordagem de cobrir os aspectos básicos do django para dar uma visão geral do processo de criação e manutenção de sites e aplicativos web. Após uma leitura desse texto e a experimentação com o código proposto a consulta à documentação oficial do django deverá ser compreensível para o leitor.

Instalações

Para usar essas instruções o ideal seria ter uma instalação das últimas versões do Python e do Django. Usaremos o banco de dados SQlite que não necessita nenunha instalação especial. Também poderiam ser usados o MySQL, o PostgreeSQL ou vários outros bancos de dados.

Embora não obrigatório é sempre bom trabalhar em uma área isolada usando um ambiente virtual. Instruções sobre ambientes virtuais podem ser lidas aqui: Ambientes Virtuais, pip e conda. Para isso crie um diretório destinado a conter o projeto do django, e um ambiente virtual:

$ mkdir ~/Projetos/django
$ cd  ~/Projetos/django
$ python3.10 -m venv env
# para usar o ambiente virtual
$ source env/bin/activate
# o prompt de comando muda para
(env) $
# para desativar o ambiente virtual (quando for o caso)
(env)$ deactivate

As linhas de código acima criam o diretório ~/Projetos/django (lembrando que no linux ~ representa a pasta do usuário). No Windows os comandos devem ser alterados de acordo com a sintaxe do sistema. Criando um ambiente virtual alguns diretórios específicos (bin, include, lib) são gravados com uma cópia da instalação do Python, e algumas variáveis de ambiente são redefinidas. Pacotes instalados com o pip (ou outro gerenciador) serão colocados nesse ambiente.

Estando dentro do ambiente virtual, instalamos a última versão do django (que era a 4.0.5 em junho de 2022) usamos:

(env) $ pip install Django==4.0.5
# para verificar a instalação
(env) $ python -m django --version
4.0.5

Prosseguiremos com a construção de um projeto em django no artigo 2- Django, um Projeto.

Artigos Django

1. Django, Websites com Python (esse artigo): Introdução, instalação.

2. Um Projeto no Django: Criação e gerenciamento de projetos, criação de apps, templates, herança de templates, arquivos Estáticos e CSS, Modelos de dados, admin, exibição de dados.

3. Incrementando o Projeto Django: chaves externas e datas, Resetando o banco de dados, personalizando o Admin, formulários.

Bibliografia

Livros:

  • Ashley, David: Foundation Dynamic Web Pages with Python, Apress, 2020.
  • Bendoraitis, Aidas; Kronika, Jake: Django 3 Web Development Cookbook, 4th. Ed., Packt, Mumbai, 2020.
  • Feldroy, D.; Feldroy, A.: Two Scoops of Django 3.x, 5ª Ed., Two Scoops Press, 2021.
  • Shaw, B., Badhwar, S., Bird, A, Chandra, Guest C.: Web Development with Django, Packt, 2011.
  • Vincent, William S.: Django for Professionals, Production websites with Python & Django, disponível para aquisição em Leanpub.com, 2020.

Sites:

todos eles acessados em junho de 2022.