7 構建在線商店

在上一章中，你創建了關注系統和用戶活動流。你還學習了Django信號是如何工作的，并在項目中集成了Redis，用于計算圖片的瀏覽次數。在這一章中，你會學習如何構建一個基本的在線商店。你會創建商品目錄（catalog），并用Django會話（session）實現購物車。你還會學習如果創建自定義上下文管理器，以及用Celery啟動異步任務。

在這一章中，你會學習：

• 創建商品目錄
• 使用Django會話創建購物車
• 管理客戶訂單
• 用Celery給客戶發送異步通知

7.1 創建在線商店項目

我們將創建一個新的Django項目來構建在線商店。用戶可以通過商品目錄瀏覽，并把商品添加到購物車中。最后，客戶結賬并下單。本章將會覆蓋在線商店以下幾個功能：

• 創建商品目錄模型，把它們添加到管理站點，并創建一個基礎視圖，用于顯示目錄
• 使用Django會話構建購物車系統，允許用戶瀏覽網站時保留選定的商品
• 創建用于下單的表單和功能
• 用戶下單后，發送一封異步確認郵件給用戶

首先，我們為新項目創建虛機環境，并用以下命令激活虛擬環境：

mkdiv env
virtualenv env/myshop
source env/myshop/bin/activate

使用以下命令在虛擬環境中安裝Django：

pip install Django

打開終端，執行以下命令，創建myshop項目，以及shop應用：

django-admin startproject myshop
cd myshop
django-admin startapp shop

編輯項目的settings.py文件，在INSTALLED_APPS設置中添加shop應用：

INSTALLED_APPS = (
    # ...
    'shop',
)

現在項目中的應用已經激活。讓我們為商品目錄定義模型。

7.1.1 創建商品目錄模型

商店的目錄由屬于不同類別的商品組成。每個商品有名字，可選的描述，可選的圖片，價格，以及有效的庫存。編輯你剛創建的shop應用的models.py文件，添加以下代碼：

from django.db import models

class Category(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=200, db_index=True)
    slug = models.SlugField(max_length=200, db_index=True, unique=True)

    class Meta:
        ordering = ('name', )
        verbose_name = 'category'
        verbose_name_plural = 'categories'
    
    def __str__(self):
        return self.name

class Product(models.Model):
    category = models.ForeignKey(Category, related_name='products')
    name = models.CharField(max_length=200, db_index=True)
    slug = models.SlugField(max_length=200, db_index=True)
    image = models.ImageField(upload_to='products/%Y/%m/%d', blank=True)
    description = models.TextField(blank=True)
    price = models.DecimalField(max_digits=10, decimal_places=2)
    stock = models.PositiveIntegerField()
    available = models.BooleanField(default=True)
    created = models.DateTimeField(auto_now_add=True)
    updated = models.DateTimeField(auto_now=True)

    class Meta:
        ordering = ('name', )
        index_together = (('id', 'slug'), )

    def __str__(self):
        return self.name

這是我們的Category和Product模型。Category模型由name字段和唯一的slug字段組成。Product模型包括以下字段：

• category：這是指向Catetory模型的ForeignKey。這是一個多對一的關系：一個商品屬于一個目錄，而一個目錄包括多個商品。
• name：這是商品的名稱。
• slug：這是商品的別名，用于構建友好的URL。
• image：這是一張可選的商品圖片。
• description：這是商品的可選描述。
• price：這是DecimalField。這個字段用Python的decimal.Decimal類型存儲固定精度的十進制數。使用max_digits屬性設置最大的位數（包括小數位），使用decimal_places屬性設置小數位。
• stock：這個PositiveIntegerField存儲商品的庫存。
• available：這個布爾值表示商品是否有效。這允許我們在目錄中啟用或禁用商品。
• created：對象創建時存儲該字段。
• updated：對象最后更新時存儲該字段。

對于price字段，我們使用DecimalField代替FloatField，來避免四舍五入的問題。

總是使用DecimalField存儲貨幣值。在Python內部，FloatField使用float類型，而DecimalField使用Decimal類型。使用Decimal類型可以避免float的四舍五入問題。

在Product模型的Meta類中，我們用index_together元選項為id和slug字段指定共同索引。這是因為我們計劃通過id和slug來查詢商品。兩個字段共同索引可以提升用這兩個字段查詢的性能。

因為我們要在模型中處理圖片，打開終端，用以下命令安裝Pillow：

pip install Pillow

現在，執行以下命令，創建項目的初始數據庫遷移：

python manage.py makemigrations

你會看到以下輸出：

Migrations for 'shop':
  shop/migrations/0001_initial.py
    - Create model Category
    - Create model Product
    - Alter index_together for product (1 constraint(s))

執行以下命令同步數據：

python manage.py migrate

你會看到包括這一行的輸出：

Applying shop.0001_initial... OK

現在數據庫與模型已經同步了。

7.1.2 在管理站點注冊目錄模型

讓我們把模型添加到管理站點，從而可以方便的管理目錄和商品。編輯shop應用的admin.py文件，添加以下代碼：

from django.contrib import admin
from .models import Category, Product

class CategoryAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ('name', 'slug')
    prepopulated_fields = {'slug': ('name', )}
admin.site.register(Category, CategoryAdmin)

class ProductAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ('name', 'slug', 'price', 'stock', 'available', 'created', 'updated')
    list_filter = ('available', 'created', 'updated')
    list_editable = ('price', 'stock', 'available')
    prepopulated_fields = {'slug': ('name', )}
admin.site.register(Product, ProductAdmin)

記住，我們使用prepopulated_fields屬性指定用其它字段的值自動填充的字段。正如你前面看到的，這樣可以很容易的生成別名。我們在ProductAdmin類中使用list_editable屬性設置可以在管理站點的列表顯示頁面編輯的字段。這樣可以一次編輯多行。list_editable屬性中的所有字段都必須列在list_display屬性中，因為只有顯示的字段才可以編輯。

現在使用以下命令為網站創建超級用戶：

python manage.py createsuperuser

執行python manage.py runserver命令啟動開服務器。在瀏覽器中打開http://127.0.0.1:8000/admin/shop/product/add/，然后用剛創建的用戶登錄。使用管理界面添加一個新的目錄和商品。管理頁面的商品修改列表頁面看起來是這樣的：

7.1.3 構建目錄視圖

為了顯示商品目錄，我們需要創建一個視圖列出所有商品，或者通過制定的目錄過濾商品。編輯shop應用的views.py文件，添加以下代碼：

from django.shortcuts import render, get_object_or_404
from .models import Category, Product

def product_list(request, category_slug=None):
    category = None
    categories = Category.objects.all()
    products = Product.objects.filter(available=True)
    if category_slug:
        category = get_object_or_404(Category, slug=category_slug)
        products = products.filter(category=category)
    return render(request, 
                  'shop/product/list.html', 
                  {'category': category, 
                  'categories': categories, 
                  'products': products})

我們用available=True過濾QuerySet，只檢索有效地商品。我們用可選的category_slug參數，過濾指定目錄的商品。

我們還需要一個查詢和顯示單個商品的視圖。添加以下代碼到views.py文件中：

def product_detail(request, id, slug):
    product = get_object_or_404(Product, id=id, slug=slug, available=True)
    return render(request,
                'shop/product/detail.html',
                {'product': product})

product_detail視圖接收id和slug參數來查詢Product實例。我們可以只使用ID獲得該實例，因為ID是唯一性的屬性。但是我們會在URL中包括別名，為商品構建搜索引擎友好的URL。

創建商品列表和詳情視圖后，我們需要為它們定義URL模式。在shop應用目錄中創建urls.py文件，添加以下代碼：

from django.conf.urls import url
from . import views

urlpatterns = [
    url(r'^$', views.product_list, name='product_list'),
    url(r'^(?P<category_slug>[-\w]+)/$', views.product_list, name='product_list_by_category'),
    url(r'^(?P<id>\d+)/(?P<slug>[-\w]+)/$', views.product_detail, name='product_detail'),
]

這些是商品目錄的URL模式。我們為product_list視圖定義了兩個不同的URL模式：product_list模式不帶任何參數調用product_list視圖；product_list_by_category模式給視圖提供category_slug參數，用于過濾指定目錄的商品。我們添加了product_detail模式，傳遞id和slug參數給視圖，用于檢索特定商品。

編輯myshop項目的urls.py文件，如下所示：

from django.conf.urls import url, include
from django.contrib import admin

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
    url(r'^', include('shop.urls', namespace='shop')),
]

我們在項目的主URL模式中引入了shop應用的URL，并指定命名空間為shop。

現在編輯shop應用的models.py文件，導入reverse()函數，并為Category和Product模型添加get_absolute_url()方法，如下所示：

from django.core.urlresolvers import reverse
# ...
class Category(models.Model):
    # ...
    def get_absolute_url(self):
        return reverse('shop:product_list_by_category', args=[self.slug])
        
class Product(models.Model):
    # ...
    def get_absolute_url(self):
        return reverse('shop:product_detail', args=[self.id, self.slug])

你已經知道，get_absolute_url()是檢索指定對象URL的約定成俗的方法。我們在這里使用之前在urls.py文件中定義的URL模式。

7.1.4 創建目錄模板

現在我們需要為商品列表和詳情視圖創建模板。在shop應用目錄中創建以下目錄和文件結構：

templates/
    shop/
        base.html
        product/
            list.html
            detail.html

我們需要定義一個基礎模板，并在商品列表和詳情模板中繼承它。編輯shop/base.html模板，添加以下代碼：

{% load static %}
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>{% block title %}My shop{% endblock %}</title>
    <link href="{% static "css/base.css" %}" rel="stylesheet">
</head>
<body>
    <div id="header">
        <a href="/" class="logo">My shop</a>
    </div>
    <div id="subheader">
        <div class="cart">
            Your cart is empty.
        </div>
    </div>
    <div id="content">
        {% block content %}
        {% endblock %}
    </div>
</body>
</html>

這是商店的基礎模板。為了引入模板使用的CSS樣式表和圖片，你需要拷貝本章實例中的靜態文件，它們位于shop應用的static/目錄。把它們拷貝到你的項目中的相同位置。

編輯shop/product/list.html模板，添加以下代碼：

{% extends "shop/base.html" %}
{% load static %}

{% block title %}
    {% if category %}{{ category.name }}{% else %}Products{% endif %}
{% endblock title %}

{% block content %}
    <div id="sidebar">
        <h3>Categories</h3>
        <ul>
            <li {% if not category %}class="selected"{% endif %}>
                <a href="{% url "shop:product_list" %}">All</a>
            </li>
            {% for c in categories %}
                <li {% if category.slug == c.slug %}class="selected"{% endif %}>
                    <a href="{{ c.get_absolute_url }}">{{ c.name }}</a>
                </li>
            {% endfor %}
        </ul>
    </div>
    <div id="main" class="product-list">
        <h1>{% if catetory %}{{ category.name }}{% else %}Products{% endif %}</h1>
        {% for product in products %}
            <div class="item">
                <a href="{{ product.get_absolute_url }}">
                    ![]({% if product.image %}{{ product.image.url }}{% else %}{% static )
                </a>
                <a href="{{ product.get_absolute_url }}">{{ product.name }}</a><br/>
                ${{ product.price }}
            </div>
        {% endfor %}
    </div>
{% endblock content %}

這是商品列表目錄。它繼承自shop/base.html目錄，用categories上下文變量在側邊欄顯示所有目錄，用products顯示當前頁商品。用同一個模板列出所有有效商品和通過目錄過濾的所有商品。因為Product模型的image字段可以為空，所以如果商品沒有圖片時，我們需要提供一張默認圖片。圖片位于靜態文件目錄，相對路徑為img/no_image.png。

因為我們用ImageField存儲商品圖片，所以需要開發服務器管理上傳的圖片文件。編輯myshop的settings.py文件，添加以下設置：

MEDIA_URL = '/media/'
MEDIA_ROOT = os.path.join(BASE_DIR, 'media/')

MEDIA_URL是管理用戶上傳的多媒體文件的基礎URL。MEDIA_ROOT是這些文件的本地路徑，我們在前面添加BASE_DIR變量，動態生成該路徑。

要讓Django管理通過開發服務器上傳的多媒體文件，需要編輯myshop項目的urls.py文件，如下所示：

from django.conf import settings
from django.conf.urls.static import static

urlpatterns = [
    # ...
]
if settings.DEBUG:
    urlpatterns += static(settings.MEDIA_URL, document_root=settings.MEDIA_ROOT)

記住，我們只在開發階段這么做。在生產環境，你不應該用Django管理靜態文件。

使用管理站點添加一些商品，然后在瀏覽器中打開http://127.0.0.1:8000/。你會看到商品列表頁面，如下圖所示：

如果你用管理站點創建了一個商品，但是沒有上傳圖片，則會顯示默認圖片：

讓我們編輯商品詳情模板。編輯shop/product/detail.html模板，添加以下代碼：

{% extends "shop/base.html" %}
{% load static %}

{% block titie %}
    {% if category %}{{ category.title }}{% else %}Products{% endif %}
{% endblock titie %}

{% block content %}
    <div class="product-detail">
        ![]({% if product.image %}{{ product.image.url }}{% else %} {% static )
        <h1>{{ product.name }}</h1>
        <h2><a href="{{ product.category.get_absolute_url }}">{{ product.category }}</a></h2>
        <p class="price">${{ product.price }}</p>
        {{ product.description|linebreaks }}
    </div>
{% endblock content %}

我們在關聯的目錄對象上調用get_absolute_url()方法，來顯示屬于同一個目錄的有效商品。現在在瀏覽器中打開http://127.0.0.1/8000/，點擊某個商品查看詳情頁面，如下圖所示：

我們現在已經創建了一個基本的商品目錄。

7.2 構建購物車

創建商品目錄之后，下一步是創建購物車，讓用戶選擇他們希望購買的商品。當用戶瀏覽網站時，購物車允許用戶選擇并暫時存儲他們想要的商品，直到最后下單。購物車存儲在會話中，所以在用戶訪問期間可以保存購物車里的商品。

我們將使用Django的會話框架保存購物車。購物車會一直保存在會話中，直到完成購物或者用戶結賬離開。我們還需要為購物車和它的商品創建額外的Django模型。

7.2.1 使用Django會話

Django提供了一個會話框架，支持匿名和用戶會話。會話框架允許你為每個訪問者存儲任意數據。會話數據保存在服務端，cookies包括會話ID，除非你使用基于cookie的會話引擎。會話中間件負責發送和接收cookies。默認的會話引擎在數據庫中存儲會話數據，但是接下來你會看到，可以選擇不同的會話引擎。要使用會話，你必須確保項目的MIDDLEWARE_CLASSES設置中包括django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware。這個中間件負責管理會話，當你用startproject命令創建新項目時，會默認添加這個中間件。

會話中間件讓當前會話在request對象中生效。你可以使用request.session訪問當前會話，與使用Python字典類似的存儲和檢索會話數據。會話字典默認接收所有可以序列化為JSON的Python對象。你可以這樣在會話中設置變量：

request.session['foo'] = 'bar'

查詢一個會話的鍵：

request.session.get('foo')

刪除存儲在會話中的鍵：

del request.session['foo']

正如你所看到的，我們把request.session當做標準的Python字典。

當用戶登錄到網站時，他們的匿名會話丟失，并未認證用戶創建新的會話。如果你在匿名會話中存儲了數據，并想在用戶登錄后保留，你需要舊的會話數據拷貝到新的會話中。

7.2.2 會話設置

你可以使用幾種設置為項目配置會話。其中最重要的是SESSION_ENGINE。該設置允許你設置會話存儲的位置。默認情況下，Django使用django.contrib.sessions應用的Session模型，把會話存儲在數據庫中。

Django為存儲會話數據提供了以下選項：

• Database sessions：會話數據存儲在數據庫中。這是默認的會話引擎。
• File-based sessions：會話數據存儲在文件系統中。
• Cached sessions：會話數據存儲在緩存后臺。你可以使用CACHES設置指定婚車后臺。在緩存系統中存儲會話數據的性能最好。
• Cached database sessions：會話數據存儲在連續寫入的緩存（write-through cache）和數據庫中。只有在緩存中沒有數據時才讀取數據庫。
• Cookie-based sessions：會話數據存儲于發送到瀏覽器的cookies。

使用cache-based會話引擎有更好的性能。Django支持Memcached，以及其它支持Redis的第三方緩存后臺和緩存系統。

你可以只是用其它設置自定義會話。以下是一些重要的會話相關設置：

• SESSION_COOKIE_AGE：這是會話cookies的持續時間（單位是秒）。默認值是1209600（兩周）。
• SESSION_COOKIE_DOMAIN：會話cookies使用的域。設置為.mydomain.com可以啟用跨域cookies。
• SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE：當瀏覽器關閉后，表示會話是否過期的一個布爾值。
• SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST：如果這個布爾值為True，則會在每次請求時把會話保存到數據庫中。會話的過期時間也會每次更新。

你可以在這里查看所有會話設置。

7.2.3 會話過期

你可以使用SESSTION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE設置選擇browser-length會話或者持久會話。默認值為False，強制把會話的有效期設置為SESSION_COOKIE_AGE的值。如果設置SESSTION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE為True，當用戶關閉瀏覽器后，會話會過期，而SESSION_COOKIE_AGE不會起任何作用。

你可以使用request.session的set_expiry()方法覆寫當前會話的有效期。

7.2.4 在會話中存儲購物車

我們需要創建一個簡單的可以序列號為JSON的結構體，在會話中存儲購物車商品。購物車的每一件商品必須包括以下數據：

• Product實例的id
• 選擇該商品的數量
• 該商品的單價

因為商品價格可能變化，所以當商品添加到購物車時，我們把商品的價格和商品本身同事存入購物車。這樣的話，即使之后商品的價格發生變化，用戶看到的還是添加到購物車時的價格。

現在你需要創建購物車，并與會話關聯起來。購物車必須這樣工作：

• 需要購物車時，我們檢查是否設置了自定義會話鍵。如果會話中沒有設置購物車，則創建一個新的購物車，并保存在購物車會話鍵中。
• 對于連續的請求，我們執行相同的檢查，并從購物車會話鍵中取出購物車的商品。我們從會話中檢索購物車商品，并從數據庫中檢索它們關聯的Product對象。

編輯項目settings.py文件，添加以下設置：

CART_SESSION_ID = 'cart'

我們在用戶會話用這個鍵存儲購物車。因為每個訪客的Django會話是獨立的，所以我們可以為所有會話使用同一個購物車會話鍵。

讓我們創建一個管理購物車的應用。打開終端，執行以下命令創建一個新應用：

python manage.py startapp cart

然后編輯項目的settings.py文件，把cart添加到INSTALLED_APPS：

INSTALLED_APPS = (
    # ...
    'cart',
)

在cart應用目錄中創建cart.py文件，并添加以下代碼：

from decimal import Decimal
from django.conf import settings
from shop.models import Product

class Cart:
    def __init__(self, request):
        self.session = request.session
        cart = self.session.get(settings.CART_SESSION_ID)
        if not cart:
            # save an empty cart in the session
            cart = self.session[settings.CART_SESSION_ID] = {}
        self.cart = cart

這個Cart類用于管理購物車。我們要求用request對象初始化購物車。我們用self.session = request.session存儲當前會話，以便在Cart類的其它方法中可以訪問。首先，我們用self.session.get(settings.CART_SESSION_ID)嘗試從當前會話中獲得購物車。如果當前會話中沒有購物車，通過在會話中設置一個空字典來設置一個空的購物車。我們希望購物車字典用商品ID做為鍵，一個帶數量和價格的字典作為值。這樣可以保證一個商品不會在購物車中添加多次；同時還可以簡化訪問購物車的數據。

讓我們創建一個方法，用于向購物車中添加商品，或者更新商品數量。在Cart類中添加add()和save()方法：

def add(self, product, quantity=1, update_quantity=False):
    product_id = str(product.id)
    if product_id not in self.cart:
        self.cart[product_id] = {
            'quantity': 0,
            'price': str(product.price)
        }
    if update_quantity:
        self.cart[product_id]['quantity'] = quantity
    else:
        self.cart[product_id]['quantity'] += quantity
    self.save()

def save(self):
    # update the session cart
    self.session[settings.CART_SESSION_ID] = self.cart
    # mark the sessions as "modified" to make sure it is saved
    self.session.modified = True

add()方法接收以下參數：

• product：在購物車中添加或更新的Product實例。
• quantity：可選的商品數量。默認為1.
• update_quantity：一個布爾值，表示使用給定的數量更新數量（True），或者把新數量加到已有的數量上（False）。

我們用商品id作為購物車內容字典的鍵。因為Django使用JSON序列號會話數據，而JSON只允許字符串類型的鍵名，所以我們把商品id轉換為字符串。商品id是鍵，保存的值是帶商品quantity和price的字典。為了序列號，我們把商品價格轉換為字符串。最后，我們調用save()方法在會話中保存購物車。

save()方法在會話中保存購物車的所有修改，并使用session.modified = True標記會話已修改。這告訴Django，會話已經修改，需要保存。

我們還需要一個方法從購物車中移除商品。在Cart類中添加以下方法：

def remove(self, product):
    product_id = str(product.id)
    if product_id in self.cart:
        del self.cart[product_id]
        self.save()

remove()方法從購物車字典中移除指定商品，并調用save()方法更新會話中的購物車。

我們將需要迭代購物車中的商品，并訪問關聯的Product實例。因為需要在類中定義__iter__()方法。在Cart類中添加以下方法：

def __iter__(self):
    product_ids = self.cart.keys()
    # get the product objects and add them to the cart
    products = Product.objects.filter(id__in=product_ids)
    for product in products:
        self.cart[str(product.id)]['product'] = product

    for item in self.cart.values():
        item['price'] = Decimal(item['price'])
        item['total_price'] = item['price'] * item['quantity']
        yield item

在__iter__()方法中，我們檢索購物車中的Product實例，并把它們包括在購物車商品中。最后，我們迭代購物車商品，把price轉換回Decimal類型，并為每一項添加total_price屬性?，F在我們可以在購物車中方便的迭代商品。

我們還需要返回購物車中商品總數量。當在一個對象上調用len()函數時，Python會調用__len__()方法返回對象的長度。我們定義一個__len__()方法，返回購物車中所有商品的總數量。在Cart類中添加__len__()方法：

def __len__(self):
    return sum(item['quantity'] for item in self.cart.values())

我們返回購物車中所有商品數量的總和。

添加以下方法，計算購物車中所有商品的總價：

def get_total_price(self):
    return sum(Decimal(item['price']) * item['quantity'] for item in self.cart.values())

最后，添加一個清空購物車會話的方法：

def clear(self):
    del self.session[settings.CART_SESSION_ID]
    self.session.modified = True

我們的Cart類已經可以管理購物車了。

7.2.5 創建購物車視圖

現在我們已經創建了Cart類來管理購物車，我們需要創建添加，更新和移除購物車商品的視圖。我們需要創建以下視圖：

• 一個添加或更新購物車商品的視圖，可以處理當前和新的數量
• 一個從購物車中移除商品的視圖
• 一個顯示購物車商品和總數的視圖

7.2.5.1 添加商品到購物車

要添加商品到購物車中，我們需要一個用戶可以選擇數量的表單。在cart應用目錄中創建forms.py文件，并添加以下代碼：

from django import forms

PRODUCT_QUANTITY_CHOICES = [(i, str(i)) for i in range(1, 21)]

class CartAddProductForm(forms.Form):
    quantity = forms.TypedChoiceField(choices=PRODUCT_QUANTITY_CHOICES, coerce=int)
    update = forms.BooleanField(required=False, initial=False, widget=forms.HiddenInput)

我們用這個表單向購物車中添加商品。CartAddProductForm類包括以下兩個字段：

• quantity：允許用戶選擇1-20之間的數量。我們使用帶coerce=int的TypedChoiceField字段把輸入的值轉換為整數。
• update：允許你指定把數量累加到購物車中已存在的商品數量上（False），還是用給定的數量更新已存在商品數量（True）。我們為該字段使用HiddenInput組件，因為我們不想讓用戶看見它。

讓我們創建向購物車添加商品的視圖。編輯cart應用的views.py文件，并添加以下代碼：

from django.shortcuts import render, redirect, get_object_or_404
from django.views.decorators.http import require_POST
from shop.models import Product
from .cart import Cart
from .forms import CartAddProductForm

@require_POST
def cart_add(request, product_id):
    cart = Cart(request)
    product = get_object_or_404(Product, id=product_id)
    form = CartAddProductForm(request.POST)
    if form.is_valid():
        cd = form.cleaned_data
        cart.add(product=product, quantity=cd['quantity'], update_quantity=cd['update'])
    return redirect('cart:cart_detail')

這個視圖用于向購物車中添加商品或者更新已有商品的數量。因為這個視圖會修改數據，所以我們只允許POST請求。視圖接收商品ID作為參數。我們用給定的商品ID檢索Product實例，并驗證CartAddProductForm。如果表單有效，則添加或更新購物車中的商品。該視圖重定向到cart_detail URL，它會顯示購物車中的內容。之后我們會創建cart_detail視圖。

我們還需要一個從購物車中移除商品的視圖。在cart應用的views.py文件中添加以下代碼：

def cart_remove(request, product_id):
    cart = Cart(request)
    product = get_object_or_404(Product, id=product.id)
    cart.remove(product)
    return redirect('cart:cart_detail')

cart_remove視圖接收商品ID作為參數。我們用給定的商品ID檢索Product實例，并從購物車中移除該商品。接著我們重定向到cart_detail URL。

最后，我們需要一個顯示購物車和其中的商品的視圖。在views.py文件中添加以下代碼：

def cart_detail(request):
    cart = Cart(request)
    return render(request, 'cart/detail.html', {'cart': cart})

cart_detail視圖獲得當前購物車，并顯示它。

我們已經創建了以下視圖：向購物車中添加商品，更新數量，從購物車中移除商品，已經顯示購物車。讓我們為這些視圖添加URL。在cart應用目錄中創建urls.py文件，并添加以下URL模式：

from django.conf.urls import url
from . import views

urlpatterns = [
    url(r'^$', views.cart_detail, name='cart_detail'),
    url(r'^add/(?P<product_id>\d+)/$', views.cart_add, name='cart_add'),
    url(r'^remove/(?P<product_id>\d+)/$', views.cart_remove, name='cart_remove'),
]

最后，編輯myshop項目的主urls.py文件，引入cart的URL模式：

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
    url(r'^cart/', include('cart.urls', namespace='cart')),
    url(r'^', include('shop.urls', namespace='shop')),
]

確保在shop.urls模式之前引入這個URL模式，因為它比前者更有限定性。

7.2.5.2 構建顯示購物車的模板

cart_add和cart_remove視圖不需要渲染任何模板，但是我們需要為cart_detail視圖創建顯示購物車和總數量的模板。

在cart應用目錄中創建以下文件結構：

templates/
    cart/
        detail.html

編輯cart/detail.html目錄，并添加以下代碼：

{% extends "shop/base.html" %}
{% load static %}

{% block title %}
    Your shopping cart
{% endblock title %}

{% block content %}
    <h1>Your shopping cart</h1>
    <table class="cart">
        <thead>
            <tr>
                <th>Image</th>
                <th>Product</th>
                <th>Quantity</th>
                <th>Remove</th>
                <th>Unit price</th>
                <th>Price</th>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            {% for item in cart %}
                {% with product=item.product %}
                    <tr>
                        <td>
                            <a href="{{ prouct.get_absolute_url }}">
                                ![]({% if product.image %}{{ product.image.url}}{% else %}{% static )
                            </a>
                        </td>
                        <td>{{ product.name }}</td>
                        <td>{{ item.quantity }}</td>
                        <td><a href="{% url "cart:cart_remove" product.id %}">Remove</a></td>
                        <td class="num">${{ item.price }}</td>
                        <td class="num">${{ item.total_price }}</td>
                    </tr>
                {% endwith %}
            {% endfor %}
            <tr class="total">
                <td>Total</td>
                <td colspan="4"></td>
                <td class="num">${{ cart.get_total_price }}</td>
            </tr>
        </tbody>
    </table>
    <p class="text-right">
        <a href="{% url "shop:product_list" %}" class="button light">Continue shopping</a>
        <a href="#" class="button">Checkout</a>
    </p>
{% endblock content %}

這個模板用于顯示購物車的內容。它包括一個當前購物車中商品的表格。用戶通過提交表單到cart_add視圖，來修改選中商品的數量。我們為每個商品提供了Remove鏈接，用戶可以從購物車移除商品。

7.2.5.3 添加商品到購物車

現在我們需要在商品詳情頁面添加Add to cart按鈕。編輯shop應用的views.py文件，修改product_detail視圖，如下所示：

from cart.forms import CartAddProductForm

def product_detail(request, id, slug):
    product = get_object_or_404(Product, id=id, slug=slug, available=True)
    cart_product_form = CartAddProductForm()
    return render(request,
                'shop/product/detail.html',
                {'product': product,
                'cart_product_form': cart_product_form})

編輯shop應用的shop/product/detail.html模板，在商品價格之后添加表單，如下所示：

<p class="price">${{ product.price }}</p>
<form action="{% url "cart:cart_add" product.id %}" method="post">
    {{ cart_product_form }}
    {% csrf_token %}
    <input type="submit" value="Add to cart">
</form>

使用python manage.py runserver命令啟動開發服務器。在瀏覽器中打開127.0.0.1/8000/，然后導航到商品詳情頁面。它現在包括一個選擇數量的表單，如下圖所示：

選擇數量，然后點擊Add to cart按鈕。表單通過POST提交到cart_add視圖。該視圖把商品添加到會話中的購物車，包括當前價格和選擇的數量。然后重定義到購物車詳情頁面，如下圖所示：

7.2.5.4 在購物車中更新商品數量

當用戶查看購物車時，他們可能希望在下單前修改商品數量。我們接下來實現在購物車詳情頁面修改數量。

編輯cart應用的views.py文件，如下修改cart_detail視圖：

def cart_detail(request):
    cart = Cart(request)
    for item in cart:
        item['update_quantity_form'] = CartAddProductForm(
            initial={'quantity': item['quantity'], 'update': True})
    return render(request, 'cart/detail.html', {'cart': cart})

我們為購物車中的每個商品創建了一個CartAddProductForm實例，允許用戶修改商品數量。我們用當前商品數量初始化表單，并設置update字段為True。因此，當我們把表單提交到cart_add視圖時，會用新數量了代替當前數量。

現在編輯cart應用的cart/detail.html模板，找到這一行代碼：

<td>{{ item.quantity }}</td>

把這行代碼替換為：

<td>
    <form action="{% url "cart:cart_add" product.id %}" method="post">
        {{ item.update_quantity_form.quantity }}
        {{ item.update_quantity_form.update }}
        <input type="submit" value="Update">
        {% csrf_token %}
    </form>
</td>

在瀏覽器中打開http://127.0.0.1:8000/cart/。你會看到購物車中每個商品都有一個修改數量的表單，如下圖所示：

修改商品數量，然后點擊Update按鈕，測試一下新功能。

7.2.6 為當前購物車創建上下文處理器

你可能已經注意到了，我們的網站頭部還是顯示Your cart is emtpy。當我們開始向購物車中添加商品，我們將看到它替換成購物車中商品的總數量和總價錢。因為這是需要在所有頁面顯示，所以我們將創建一個上下文處理器（context processor），將當前購物車包含在請求上下文中，而不管已經處理的視圖。

7.2.6.1 上下文處理器

上下文處理器是一個Python函數，它將request對象作為參數，并返回一個添加到請求上下文中的字典。當你需要讓某些東西在所有模板都可用時，它會派上用場。

默認情況下，當你使用startproject命令創建新項目時，項目中會包括以下模板上下文處理器，它們位于TEMPLATES設置的context_processors選項中：

• django.template.context_processors.debug：在上下文中設置debug布爾值和sql_queries變量，表示請求中執行的SQL查詢列表
• django.template.context_processors.request：在上下文中設置request變量
• django.contrib.auth.context_processors.auth：在請求中設置user變量
• django.contrib.messages.context_processors.messages：在上下文中設置message變量，其中包括所有已經用消息框架發送的消息。

Django還啟用了django.template.context_processors.csrf來避免跨站點請求偽造攻擊。這個上下文處理器不在設置中，但它總是啟用的，并且為了安全不能關閉。

你可以在這里查看所有內置的上下文處理器列表。

7.2.6.2 在請求上下文中設置購物車

讓我們創建一個上下文處理器，把當前購物車添加到模板的請求上下文中。我們可以在所有模板中訪問購物車。

在cart應用目錄中創建context_processors.py文件。上下文處理器可以位于代碼的任何地方，但是在這里創建他們將保持代碼組織良好。在文件中添加以下代碼：

from .cart import Cart

def cart(request):
    return {'cart': Cart(request)}

正如你所看到的，上下文處理器是一個函數，它將request對象作為參數，并返回一個對象的字典，這些對象可用于所有使用RequestContext渲染的模板。在我們的上下文處理器中，我們用request對象實例化購物車，模板可以通過cart變量名訪問它。

編輯項目的settings.py文件，在TEMPLATES設置的context_processors選項中添加cart.context_processors.cart，如下所示：

TEMPLATES = [
    {
        'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates',
        'DIRS': [],
        'APP_DIRS': True,
        'OPTIONS': {
            'context_processors': [
                'django.template.context_processors.debug',
                'django.template.context_processors.request',
                'django.contrib.auth.context_processors.auth',
                'django.contrib.messages.context_processors.messages',
                'cart.context_processors.cart',
            ],
        },
    },
]

每次使用RequestContext渲染模板時，會執行你的上下文處理器。cart變量會設置在模板的上下文中。

上下文處理器會在所有使用RequestContext的請求中執行。如果你想訪問數據庫的話，可能希望創建一個自定義模板標簽來代替上下文處理器。

現在編輯shop應用的shop/base.html模板，找到以下代碼：

<div class="cart">
    Your cart is empty.
</div>

用下面的代碼替換上面的代碼：

<div class="cart">
    {% with total_items=cart|length %}
        {% if cart|length > 0 %}
            Your cart:
            <a href="{% url "cart:cart_detail" %}">
                {{ total_items }} item{{ total_items|pluralize }},
                ${{ cart.get_total_price }}
            </a>
        {% else %}
            Your cart is empty.
        {% endif %}
    {% endwith %}
</div>

使用python manage.py runserver重啟開發服務器。在瀏覽器中打開http://127.0.0.1:8000/，并添加一些商品到購物車中。在網站頭部，你會看到當前購物車總數量和總價錢，如下所示：

7.3 注冊用戶訂單

當購物車結賬后，你需要在數據庫中保存訂單。訂單包括用戶信息和他們購買的商品。

使用以下命令創建一個新應用，來管理用戶訂單：

python manage.py startapp orders

編輯項目的settings.py文件，在INSTALLED_APPS設置中添加orders：

INSTALLED_APPS = [
    # ...
    'orders',
]

你已經激活了新應用。

7.3.1 創建訂單模型

你需要創建一個模型存儲訂單詳情，以及一個模型存儲購買的商品，包括價格和數量。編輯orders應用的models.py文件，添加以下代碼：

from django.db import models
from shop.models import Product

class Order(models.Model):
    first_name = models.CharField(max_length=50)
    last_name = models.CharField(max_length=50)
    email = models.EmailField()
    address = models.CharField(max_length=250)
    postal_code = models.CharField(max_length=20)
    city = models.CharField(max_length=100)
    created = models.DateTimeField(auto_now_add=True)
    updated = models.DateTimeField(auto_now=True)
    paid = models.BooleanField(default=False)

    class Meta:
        ordering = ('-created', )

    def __str__(self):
        return 'Order {}'.format(self.id)

    def get_total_cost(self):
        return sum(item.get_cost() for item in self.items.all())

class OrderItem(models.Model):
    order = models.ForeignKey(Order, related_name='items')
    product = models.ForeignKey(Product, related_name='order_items')
    price = models.DecimalField(max_digits=10, decimal_places=2)
    quantity = models.PositiveIntegerField(default=1)

    def __str__(self):
        return '{}'.format(self.id)

    def get_cost(self):
        return self.price * self.quantity

Order模型包括幾個用戶信息字段和一個默認值為False的paid布爾字段。之后，我們將用這個字段區分已支付和未支付的訂單。我們還定義了get_total_cost()方法，獲得這個訂單中購買商品的總價錢。

OrderItem模型允許我們存儲商品，數量和每個商品的支付價格。我們用get_cost()返回商品價錢。

運行以下命令，為orders應用創建初始數據庫遷移：

python manage.py makemigrations

你會看到以下輸出：

Migrations for 'orders':
  orders/migrations/0001_initial.py
    - Create model Order
    - Create model OrderItem

運行以下命令讓新的遷移生效：

python manage.py migrate

現在你的訂單模型已經同步到數據庫中。

7.3.2 在管理站點引入訂單模型

讓我們在管理站點添加訂單模型。編輯orders應用的admin.py文件，添加以下代碼：

from django.contrib import admin
from .models import Order, OrderItem

class OrderItemInline(admin.TabularInline):
    model = OrderItem
    raw_id_fields = ['product']

class OrderAdmin(admin.ModelAdmin):
    list_display = ['id', 'first_name', 'last_name', 'email', 
        'address', 'postal_code', 'city', 'paid', 'created', 'updated']
    list_filter = ['paid', 'created', 'updated']
    inlines = [OrderItemInline]

admin.site.register(Order, OrderAdmin)

我們為OrderItem模型使用ModeInline，把它作為內聯模型引入OrderAdmin類。內聯可以包含一個模型，與父模型在同一個編輯頁面顯示。

使用python manage.py runserver命令啟動開發服務器，然后在瀏覽器中打開http:127.0.0.1/8000/admin/order/add/。你會看到以下界面：

7.3.3 創建用戶訂單

當用戶最終下單時，我們需要使用剛創建的訂單模型來保存購物車中的商品。創建一個新訂單的工作流程是這樣的：

1. 向用戶顯示一個填寫數據的訂單表單。
2. 用用戶輸入的數據創建一個新的Order實例，然后為購物車中的每件商品創建關聯的OrderItem實例。
3. 清空購物車中所有內容，然后重定向到成功頁面。

首先，我們需要一個輸入訂單詳情的表單。在orders應用目錄中創建forms.py文件，并添加以下代碼：

from django import forms
from .models import Order

class OrderCreateForm(forms.ModelForm):
    class Meta:
        model = Order
        fields = ['first_name', 'last_name', 'email', 
            'address', 'postal_code', 'city']

這是我們用于創建新Order對象的表單?，F在我們需要一個視圖處理表單和創建新表單。編輯orders應用的views.py文件，并添加以下代碼：

from django.shortcuts import render
from .models import OrderItem
from .forms import OrderCreateForm
from cart.cart import Cart

def order_create(request):
    cart = Cart(request)
    if request.method == 'POST':
        form = OrderCreateForm(request.POST)
        if form.is_valid():
            order = form.save()
            for item in cart:
                OrderItem.objects.create(order=order, product=item['product'], 
                    price=item['price'], quantity=item['quantity'])
            # clear the cart
            cart.clear()
            return render(request, 'orders/order/created.html', {'order': order})
    else:
        form = OrderCreateForm()
    return render(request, 'orders/order/create.html', {'cart': cart, 'form': form})

在order_create視圖中，我們用cart = Cart(request)從會話中獲得當前購物車。根據請求的方法，我們執行以下任務：

• GET請求：實例化OrderCreateForm表單，并渲染orders/order/create.html模板。
• POST請求：驗證提交的數據。如果數據有效，則使用order = form.save()創建一個新的Order實例。然后我們會將它保存到數據庫中，并存儲在order變量中。創建order之后，我們會迭代購物車中的商品，并為每個商品創建OrderItem。最后，我們會清空購物車的內容。

現在，在orders應用目錄中創建urls.py文件，并添加以下代碼：

from django.conf.urls import url
from .import views

urlpatterns = [
    url(r'^create/$', views.order_create, name='order_create'),
]

這是order_create視圖的URL模式。編輯myshop項目的urls.py文件，并引入以下模式。記住，把它放在shop.urls模式之前：

url(r'^orders/', include('orders.urls', namespace='orders')),

編輯cart應用的cart/detail.html模板，找到這行代碼：

<a href="#" class="button">Checkout</a>

把這樣代碼替換為以下代碼：

<a href="{% url "orders:order_create" %}" class="button">Checkout</a>

現在用戶可以從購物車詳情頁面導航到訂單表單。我們還需要為下單定義模板。在orders應用目錄中創建以下文件結構：

templates/
    orders/
        order/
            create.html
            created.html

編輯orders/order/create.html模板，并添加以下代碼：

{% extends "shop/base.html" %}

{% block title %}
    Checkout
{% endblock title %}

{% block content %}
    <h1>Checkout</h1>

    <div class="order-info">
        <h3>Your order</h3>
        <ul>
            {% for item in cart %}
                <li>
                    {{ item.quantity }}x {{ item.product.name }}
                    <span>${{ item.total_price }}</span>
                </li>
            {% endfor %}
        </ul>
        <p>Total: ${{ cart.get_total_price }}</p>
    </div>

    <form action="." method="post" class="order-form">
        {{ form.as_p }}
        <p><input type="submit" value="Place order"></p>
        {% csrf_token %}
    </form>
{% endblock content %}

這個模板顯示購物車中的商品，包括總數量和下單的表單。

編輯orders/order/created.html模板，并添加以下代碼：

{% extends "shop/base.html" %}

{% block title %}
    Thank you
{% endblock title %}

{% block content %}
    <h1>Thank you</h1>
    <p>Your order has been successfully completed. 
        Your order number is <stong>{{ order.id }}</stong>
    </p>
{% endblock content %}

成功創建訂單后，我們渲染這個模板。啟動開發服務器，并在瀏覽器中打開http://127.0.0.1:8000/。在購物車中添加一些商品，然后跳轉到結賬界面。如下圖所示：

用有效的數據填寫表單，然后點擊Place order按鈕。訂單會被創建，你將看到成功頁面，如下圖所示：

7.4 使用Celery啟動異步任務

你在視圖中執行的所有操作都會影響響應時間。在很多場景中，你可能希望盡快給用戶返回響應，并讓服務器執行一些異步處理。對于費時處理，或者失敗后可能需要重試策略的處理尤其重要。例如，一個視頻分享平臺允許用戶上傳視頻，但轉碼上傳的視頻需要很長的時間。網站可能給用戶返回一個響應，告訴用戶馬上開始轉碼，然后開始異步轉碼。另一個例子是給用戶發送郵件。如果網站在視圖中發送郵件通知，SMTP連接可能失敗，或者減慢響應時間。啟動異步任務避免阻塞操作是必不可少的。

Celery是一個可以處理大量消息的分布式任務隊列。它既可以實時處理，也支持任務調度。使用Celery不僅可以很容易的創建異步任務，還可以盡快執行任務，但也可以在一個指定時間執行任務。

你可以在這里查看Celery文檔。

7.4.1 安裝Celery

讓我們安裝Celery，并在項目中集成它。使用以下pip命令安裝Celery：

pip install celery

Celery必須有一個消息代理（message broker）處理外部請求。代理負責發送消息給Celery的worker，worker收到消息后處理任務。讓我們安裝一個消息代理。

7.4.2 安裝RabbitMQ

Celery有幾個消息代理可供選擇，包括鍵值對存儲（比如Redis），或者一個實際的消息系統（比如RabbitMQ）。我們將用RabbitMQ配置Celery，因為它是Celery的推薦消息worker。

如果你使用的是Linux，可以在終端執行以下命令安裝RabbitMQ：

apt-get install rabbitmq

如果你需要在Max OS X或者Windows上安裝RabbitMQ，你可以在這里找到獨立的版本。

安裝后，在終端執行以下命令啟動RabbitMQ：

rabbitmq-server

你會看到以這一行結尾的輸出：

Starting broker... completed with 10 plugins.

7.4.3 在項目中添加Celery

你需要為Celery實例提供一個配置。在myshop中創建celery.py文件，該文件會包括項目的Celery配置，并添加以下代碼：

import os
from celery import Celery
from django.conf import settings

# set the default Django settings module for the 'celery' program.
os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'myshop.settings')

app = Celery('myshop')

app.config_from_object('django.conf:settings')
app.autodiscover_tasks(lambda: settings.INSTALLED_APPS)

在這段代碼中，我們為Celery命令行程序設置DJANGO_SETINGS_MODULE變量。然后用app = Celery('myshop.)創建了一個應用實例。我們用config_from_object()方法從項目設置中加載所有自定義設置。最后我們告訴Celery，為INSTALLED_APPS設置中列出的應用自動查找異步任務。Celery會在每個應用目錄中查找tasks.py文件，并加載其中定義的異步任務。

你需要在項目的__init__.py文件中導入celery模塊，確保Django啟動時會加載Celery。編輯myshop/__init__.py文件，并添加以下代碼：

from .celery import app as celery_app

現在你可以開始為應用編寫異步任務了。

CELERY_ALWAYS_EAGER設置允許你以同步方式在本地執行任務，而不是將其發送到隊列。這對于運行單元測試，或者在不運行Celery的情況下，運行本地環境中的項目時非常有用。

7.4.4 在應用中添加異步任務

當用戶下單后，我們將創建一個異步任務，給用戶發送一封郵件通知。

一般的做法是在應用目錄的tasks模塊中包括應用的異步任務。在orders應用目錄中創建tasks.py文件。Celery會在這里查找異步任務。在其中添加以下代碼：

from celery import task
from django.core.mail import send_mail
from .models import Order

@task
def order_created(order_id):
    order = Order.objects.get(id=order_id)
    subject = 'Order nr. {}'.format(order.id)
    message = 'Dear {},\n\nYou have successfully placed an order.\
        Your order id is {}.'.format(order.first_name, order.id)
    mail_sent = send_mail(subject, message, 'admin@myshop.com', [order.email])
    return mail_sent

我們使用task裝飾器定義了order_created任務。正如你所看到的，Celery任務就是一個用task裝飾的Python函數。我們的task函數接收order_id作為參數。推薦只傳遞ID給任務函數，并在任務執行時查詢對象。我們用Django提供的send_mail()函數，當用戶下單后發送郵件通知。如果你不想配置郵件選項，你可以在項目的settings.py文件中添加以下設置，讓Django在控制臺輸出郵件：

EMAIL_BACKEND = 'django.core.mail.backends.console.EmailBackend'

異步任務不僅可以用于費時的操作，還可以用于可能失敗的操作，這些操作不會執行很長時間，但它們可能會連接失敗，或者需要重試策略。

現在我們需要在order_create視圖中添加任務。打開orders應用的views.py文件，并導入任務：

from .tasks import order_created

然后在清空購物車之后調用order_created異步任務：

# clear the cart
cart.clear()
# launch asynchronous task
order_created.delay(order.id)

我們調用任務的delay()方法異步執行任務。任務會被添加到隊列中，worker會盡快執行。

打開另一個終端，并使用以下命令啟動Celery的worker：

celery -A myshop worker -l info

譯者注：必須在myshop項目目錄下執行上面的命令。

現在Celery的worker已經運行，準備好處理任務了。確保Django開發服務器也在運行。在瀏覽器中打開http://127.0.0.1/8000/，添加一些商品到購物車中，然后完成訂單。在終端，你已經啟動了Celery worker，你會看到類似這樣的輸出：

[2017-05-11 06:40:27,416: INFO/MainProcess] Received task: orders.tasks.order_created[4d6f667b-7cc7-4310-82fc-8323810fae54]
[2017-05-11 06:40:27,825: INFO/PoolWorker-3] Task orders.tasks.order_created[4d6f667b-7cc7-4310-82fc-8323810fae54] succeeded in 0.12212000600266038s: 1

任務已經執行，你會收到一封訂單的郵件通知。

7.4.5 監控Celery

你可能希望監控已經執行的異步任務。Flower是一個基于網頁的監控Celery工具。你可以使用pip install flower安裝Flower。

安裝后，你可以在項目目錄下執行以下命令啟動Flower：

celery -A myshop flower

在瀏覽器中打開http://127.0.0.1:5555/dashboard。你會看到活動的Celery worker和異步任務統計：

你可以在這里查看Flower的文檔。

7.5 總結

在這章中，你創建了一個基礎的在線商店應用。你創建了商品目錄，并用會話構建了購物車。你實現了自定義上下文處理器，讓模板可以訪問購物車，并創建了下單的表單。你還學習了如何使用Celery啟動異步任務。

在下一章中，你會學習在商店中集成支付網關（payment gateway），在管理站點添加用戶操作，導出CVS格式數據，以及動態生成PDF文件。