Python과 Django: 고급 웹 개발 프로젝트

byCode Keeper •

Python과 Django: 고급 웹 개발 프로젝트


1. 서론

Django는 Python 기반의 고급 웹 프레임워크로, 신속한 개발과 클린하고 실용적인 설계를 장려합니다. 이번 포스팅에서는 Django를 사용하여 고급 웹 개발 프로젝트를 구축하는 방법을 단계별로 설명하겠습니다.


2. Django 소개

Django는 웹 애플리케이션 개발을 위해 필요한 모든 기능을 제공하는 고급 웹 프레임워크입니다. 강력한 ORM, 관리자 인터페이스, 폼 처리, 인증 시스템, 그리고 다양한 내장 라이브러리를 포함하고 있습니다.


3. 개발 환경 설정


3.1 Python 및 Django 설치

먼저 Python과 Django를 설치합니다.


pip install django

3.2 Django 프로젝트 생성

Django 프로젝트를 생성하고 설정합니다.


django-admin startproject myproject
cd myproject
python manage.py startapp myapp

settings.py 파일을 열어 myapp을 설치된 앱에 추가합니다.


INSTALLED_APPS = [
    ...
    'myapp',
]

4. 사용자 인증 및 권한 부여


4.1 Django 기본 인증 시스템 사용

Django는 기본 인증 시스템을 제공하여 사용자 관리 기능을 쉽게 구현할 수 있습니다.


# settings.py
INSTALLED_APPS = [
    ...
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
]


# urls.py
from django.contrib import admin
from django.urls import path, include

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path('accounts/', include('django.contrib.auth.urls')),
]

4.2 권한 부여 및 그룹 관리

Django의 권한 시스템을 사용하여 사용자 그룹과 권한을 관리할 수 있습니다.


from django.contrib.auth.models import Group, Permission

# 그룹 생성
group, created = Group.objects.get_or_create(name='Editors')

# 권한 추가
permission = Permission.objects.get(codename='change_post')
group.permissions.add(permission)

5. Django ORM 고급 기능


5.1 복잡한 쿼리 작성

Django ORM을 사용하여 복잡한 데이터베이스 쿼리를 작성할 수 있습니다.


from django.db.models import Q

# 복합 조건 쿼리
posts = Post.objects.filter(Q(title__icontains='django') | Q(content__icontains='django'))

5.2 데이터베이스 최적화

데이터베이스 접근을 최적화하여 성능을 향상시킵니다.


# select_related 사용
posts = Post.objects.select_related('author').all()

# prefetch_related 사용
authors = Author.objects.prefetch_related('posts').all()

6. RESTful API 구축


6.1 Django REST framework 소개

Django REST framework(DRF)는 Django에서 RESTful API를 쉽게 구축할 수 있게 해주는 강력한 도구입니다.


pip install djangorestframework

6.2 API 엔드포인트 생성

DRF를 사용하여 API 엔드포인트를 생성합니다.


# settings.py
INSTALLED_APPS = [
    ...
    'rest_framework',
]

# serializers.py
from rest_framework import serializers
from .models import Post

class PostSerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = Post
        fields = '__all__'

# views.py
from rest_framework import viewsets
from .models import Post
from .serializers import PostSerializer

class PostViewSet(viewsets.ModelViewSet):
    queryset = Post.objects.all()
    serializer_class = PostSerializer

# urls.py
from django.urls import path, include
from rest_framework.routers import DefaultRouter
from .views import PostViewSet

router = DefaultRouter()
router.register(r'posts', PostViewSet)

urlpatterns = [
    path('api/', include(router.urls)),
]

7. 웹 소켓을 사용한 실시간 기능 구현


7.1 Django Channels 소개

Django Channels는 Django 애플리케이션에 실시간 기능을 추가할 수 있게 해줍니다.


pip install channels

7.2 실시간 채팅 애플리케이션 만들기

실시간 채팅 애플리케이션을 구현합니다.


# settings.py
INSTALLED_APPS = [
    ...
    'channels',
]

ASGI_APPLICATION = 'myproject.asgi.application'

# asgi.py
import os
from channels.routing import ProtocolTypeRouter, URLRouter
from channels.auth import AuthMiddlewareStack
from django.core.asgi import get_asgi_application
from channels.security.websocket import AllowedHostsOriginValidator

os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'myproject.settings')

application = ProtocolTypeRouter({
    "http": get_asgi_application(),
    "websocket": AllowedHostsOriginValidator(
        AuthMiddlewareStack(
            URLRouter(
                myapp.routing.websocket_urlpatterns
            )
        )
    ),
})

# routing.py
from django.urls import re_path
from . import consumers

websocket_urlpatterns = [
    re_path(r'ws/chat/(?P<room_name>\w+)/$', consumers.ChatConsumer.as_asgi()),
]

# consumers.py
import json
from channels.generic.websocket import AsyncWebsocketConsumer

class ChatConsumer(AsyncWebsocketConsumer):
    async def connect(self):
        self.room_name = self.scope['url_route']['kwargs']['room_name']
        self.room_group_name = 'chat_%s' % self.room_name

        await self.channel_layer.group_add(
            self.room_group_name,
            self.channel_name
        )

        await self.accept()

    async def disconnect(self, close_code):
        await self.channel_layer.group_discard(
            self.room_group_name,
            self.channel_name
        )

    async def receive(self, text_data):
        text_data_json = json.loads(text_data)
        message = text_data_json['message']

        await self.channel_layer.group_send(
            self.room_group_name,
            {
                'type': 'chat_message',
                'message': message
            }
        )

    async def chat_message(self, event):
        message = event['message']

        await self.send(text_data=json.dumps({
            'message': message
        }))

8. 프론트엔드 통합


8.1 Django와 React 연동

Django와 React를 연동하여 프론트엔드와 백엔드를 통합합니다.


npx create-react-app frontend
cd frontend
npm start

8.2 예제 프로젝트: Todo 애플리케이션

Django와 React를 사용하여 Todo 애플리케이션을 구현합니다.


Django 백엔드


# models.py
from django.db import models

class Todo(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=100)
    completed = models.BooleanField(default=False)

# serializers.py
from rest_framework import serializers
from .models import Todo

class TodoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = Todo
        fields = '__all__'

# views.py
from rest_framework import viewsets
from .models import Todo
from .serializers import TodoSerializer

class TodoViewSet(viewsets.ModelViewSet):
    queryset = Todo.objects.all()
    serializer_class = TodoSerializer

# urls.py
from django.urls import path, include
from rest_framework.routers import DefaultRouter
from .views import TodoViewSet

router = DefaultRouter()
router.register(r'todos', TodoViewSet)

urlpatterns = [
    path('api/', include(router.urls)),
]

React 프론트엔드


// src/App.js
import React, { useState, useEffect } from 'react';
import axios from 'axios';

function App() {
  const [todos, setTodos] = useState([]);
  const [newTodo, setNewTodo] = useState("");

  useEffect(() => {
    axios.get('/api/todos/')
      .then(response => {
        setTodos(response.data);
      });
  }, []);

  const addTodo = () => {
    axios.post('/api/todos/', { title: newTodo, completed: false })
      .then(response => {
        setTodos([...todos, response.data]);
        setNewTodo("");
      });
  };

  const toggleComplete = (todo) => {
    axios.put(`/api/todos/${todo.id}/`, { ...todo, completed: !todo.completed })
      .then(response => {
        setTodos(todos.map(t => (t.id === todo.id ? response.data : t)));
      });
  };

  return (
    <div className="App">
      <h1>Todo List</h1>
      <input 
        type="text" 
        value={newTodo}
        onChange={e => setNewTodo(e.target.value)}
        placeholder="Add a new todo"
      />
      <button onClick={addTodo}>Add</button>
      <ul>
        {todos.map(todo => (
          <li key={todo.id}>
            <input 
              type="checkbox"
              checked={todo.completed}
              onChange={() => toggleComplete(todo)}
            />
            {todo.title}
          </li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default App;

9. 배포 및 운영


9.1 배포 전략

Django 애플리케이션을 배포하는 방법을 알아봅니다. Heroku, AWS, DigitalOcean 등 다양한 플랫폼을 사용할 수 있습니다.


9.2 모니터링 및 유지보수

애플리케이션의 성능을 모니터링하고, 유지보수를 통해 안정적인 서비스를 제공합니다. Sentry, New Relic 등의 도구를 사용할 수 있습니다.


10. 결론

이번 포스팅에서는 Django를 사용하여 고급 웹 애플리케이션을 구축하는 방법을 단계별로 살펴보았습니다. 사용자 인증, RESTful API, 실시간 기능, 프론트엔드 통합 등 다양한 기능을 구현하며 Django의 강력한 기능을 경험할 수 있습니다.

Tags:
다음 이전