Django 是什麼？框架介紹與安裝 | Django 教學
Django 是以 Python 撰寫的高階 Web 框架（Web Framework），自 2005 年發布以來，憑藉「電池全包」（Batteries Included）的設計哲學，成為 Python 生態系中最成熟、最受歡迎的 Web 開發框架之一。本文將帶你認識 Django 的歷史與核心理念，並從零開始完成安裝與第一個專案的建立。
Django 的誕生與歷史
Django 誕生於 2003 年，最初由 Adrian Holovaty 和 Simon Willison 在美國堪薩斯州的 Lawrence Journal-World 新聞網站開發團隊中建立。當時團隊需要快速開發和維護多個新聞網站，於是他們打造了一套可重複使用的 Web 框架來加速開發流程。
2005 年 7 月，Django 以開源（Open Source）方式正式對外發布，並以爵士吉他手 Django Reinhardt 的名字命名。2008 年，Django 軟體基金會（Django Software Foundation, DSF）成立，負責框架的長期維護與發展。
截至目前，Django 已發展到 5.x 版本，採用 BSD-3-Clause 開放原始碼授權，由全球活躍的開發者社群持續貢獻與維護。
「電池全包」哲學
Django 最核心的設計理念是 Batteries Included（電池全包），意思是框架本身就內建了 Web 開發所需的絕大多數功能，開發者不需要額外尋找和整合第三方套件。Django 內建的核心功能包括：
- ORM（Object-Relational Mapper，物件關聯映射） – 以 Python 類別操作資料庫，支援 PostgreSQL、MySQL、SQLite、Oracle
- Django Admin（管理後台） – 自動生成的後台管理介面，僅需少量設定
- 認證系統（Authentication System） – 內建使用者註冊、登入、權限管理
- 表單處理（Forms） – 表單宣告、驗證、HTML 渲染一體化
- 模板引擎（Template Engine） – Django Template Language（DTL）渲染引擎
- URL 路由（URL Routing） – 以函式或 path converter 定義網址對應
- 中介層（Middleware） – 請求與回應的全域處理機制
- 快取框架（Caching Framework） – 支援 Memcached、Redis 等多種快取後端
- 國際化與在地化（i18n / L10n） – 多語言網站支援
此外，Django 還內建了完整的安全防護機制，包括 CSRF（跨站請求偽造）防護、XSS（跨站腳本攻擊）防護、SQL Injection（SQL 注入）防護等，讓開發者從專案建立的第一天起就擁有堅實的安全基礎。
Django 的架構模式：MVT
Django 採用 MVT（Model-View-Template） 架構模式，這是從經典的 MVC（Model-View-Controller）模式演變而來。三者的對應關係如下：
| Django MVT | 傳統 MVC | 職責說明 |
|---|---|---|
| Model | Model | 定義資料結構，負責與資料庫互動 |
| View | Controller | 處理業務邏輯，協調 Model 與 Template |
| Template | View | 負責 HTML 頁面的呈現與渲染 |
Django 刻意將「Controller」的邏輯放入 View 層，並將畫面呈現交給 Template 層，讓命名更貼近 Web 開發的直覺。
Django vs Flask vs FastAPI 比較
Python 生態系中有三個主流的 Web 框架（Web Framework），各有不同的定位與適用場景：
| 比較項目 | Django | Flask | FastAPI |
|---|---|---|---|
| 類型 | 全功能框架（Full-stack） | 微框架（Micro） | 現代非同步框架 |
| 設計哲學 | 電池全包（Batteries Included） | 簡單核心，自由擴充 | 高效能，型別提示優先 |
| ORM | 內建 Django ORM | 無（常搭配 SQLAlchemy） | 無（常搭配 SQLAlchemy） |
| Admin 後台 | 內建 | 無 | 無 |
| 非同步支援 | Django 3.0+ 支援 ASGI | 有限 | 原生支援（async/await） |
| API 文件 | 需搭配 DRF + drf-spectacular | 需搭配 Flask-RESTful 等 | 自動生成 OpenAPI 文件 |
| 學習曲線 | 中等（功能多，概念完整） | 低（核心簡單） | 中等（需熟悉型別提示） |
| 適合場景 | 中大型 Web 應用、CMS、電商 | 小型 API、微服務、原型 | 高效能 API、微服務 |
如何選擇？ 如果你的專案需要完整的使用者管理、後台介面、表單處理等功能，Django 是最佳選擇。如果你只需要一個輕量的 API 服務，Flask 或 FastAPI 會更合適。
Django 的知名使用者
許多全球知名的大型平台都選擇 Django 作為其後端技術棧，這充分證明了 Django 在效能、穩定性與可擴展性方面的實力：
- Instagram – 全球最大的圖片社群平台之一，是使用 Django 最具代表性的案例
- Pinterest – 知名的圖片收藏與靈感發現平台
- Disqus – 全球最大的第三方留言系統，每月處理數十億次請求
- Spotify – 部分後端服務使用 Django 建構
- Dropbox – 雲端儲存服務的部分後端系統
這些平台的規模說明了一件事：Django 不只適合初學者練習，更能勝任企業級的大規模應用。
安裝 Django：從零開始
接下來，我們將一步步完成 Django 的安裝。在開始之前，請確認你的電腦已安裝 Python 3.10 以上版本。
步驟一：確認 Python 版本
打開終端機（Terminal），輸入以下指令確認 Python 版本：
# 確認 Python 版本
python3 --version
# 輸出範例：Python 3.12.4
如果尚未安裝 Python，請前往 python.org 下載並安裝最新版本。
步驟二：建立虛擬環境
虛擬環境（Virtual Environment）是 Python 開發的最佳實踐。它能為每個專案建立獨立的套件空間，避免不同專案之間的套件版本衝突。
# 建立專案目錄
mkdir my_django_project
cd my_django_project
# 建立虛擬環境（命名為 venv）
python3 -m venv venv
建立完成後，啟用虛擬環境：
# macOS / Linux 啟用虛擬環境
source venv/bin/activate
# Windows 啟用虛擬環境
venv\Scripts\activate
啟用成功後，你會在終端機的提示符前方看到 (venv) 標記，表示目前正在虛擬環境中：
# 啟用後的提示符會變成這樣
(venv) $
步驟三：安裝 Django
在虛擬環境中，使用 pip 安裝 Django：
# 安裝最新版本的 Django
pip install django
# 輸出範例：
# Collecting django
# Downloading Django-5.2-py3-none-any.whl (8.3 MB)
# ...
# Successfully installed asgiref-3.8.1 django-5.2 sqlparse-0.5.3
安裝完成後，確認 Django 版本：
# 確認 Django 版本
python3 -m django --version
# 輸出範例：5.2
你也可以在 Python 互動式環境中確認：
# 在 Python shell 中確認
import django
print(django.get_version())
# 輸出：5.2
建立第一個 Django 專案
Django 安裝完成後，我們就可以建立第一個專案了。Django 提供了 django-admin 命令列工具來快速生成專案結構。
步驟一：使用 startproject 建立專案
# 建立名為 myproject 的 Django 專案
django-admin startproject myproject .
注意指令最後的 .（點號），它表示在當前目錄建立專案，而不是額外建立一層同名資料夾。執行後的目錄結構如下：
my_django_project/ # 你的專案根目錄
├── manage.py # Django 管理指令入口
├── myproject/ # 專案配置套件
│ ├── __init__.py # 標記為 Python 套件
│ ├── settings.py # 專案設定檔
│ ├── urls.py # URL 路由配置
│ ├── asgi.py # ASGI 入口（非同步伺服器）
│ └── wsgi.py # WSGI 入口（同步伺服器）
└── venv/ # 虛擬環境（不需提交至版本控制）
各檔案的用途說明：
- manage.py – 專案的管理工具入口，用來執行各種 Django 管理指令（如啟動伺服器、執行資料庫遷移等）
- settings.py – 專案的核心設定檔，包含資料庫配置、已安裝的 App、中介層等設定
- urls.py – 定義 URL 路由規則，將網址對應到對應的 View 函式
- wsgi.py – Web Server Gateway Interface 入口，用於部署到正式環境的同步伺服器（如 Gunicorn）
- asgi.py – Asynchronous Server Gateway Interface 入口，用於部署到支援非同步的伺服器（如 Uvicorn）
步驟二：啟動開發伺服器
現在，讓我們啟動 Django 內建的開發伺服器（Development Server）來確認一切運作正常：
# 啟動開發伺服器
python3 manage.py runserver
# 輸出如下：
# Watching for file changes with StatReloader
# Performing system checks...
#
# System check identified no issues (0 silenced).
#
# You have 18 unapplied migration(s). Your project may not work properly until
# you apply the migrations for app(s): admin, auth, contenttypes, sessions.
# Run 'python manage.py migrate' to apply them.
# May 24, 2026 - 00:00:00
# Django version 5.2, using settings 'myproject.settings'
# Starting development server at http://127.0.0.1:8000/
# Quit the server with CONTROL-C.
你會看到一段關於「unapplied migration(s)」的提示訊息，這是正常的，我們會在後續教學中處理。目前只要確認伺服器成功啟動即可。
步驟三：確認安裝成功
打開瀏覽器，前往 http://127.0.0.1:8000/，你應該會看到 Django 的歡迎頁面，上面顯示一隻火箭圖案和「The install worked successfully! Congratulations!」的訊息。
看到這個畫面，代表你的 Django 開發環境已經設定完成。
如果你想要指定不同的埠號（Port），可以在指令後方加上埠號：
# 使用 9000 埠啟動開發伺服器
python3 manage.py runserver 9000
# 這時請前往 http://127.0.0.1:9000/ 查看
按下 Ctrl + C 即可停止開發伺服器。
manage.py 常用指令一覽
manage.py 是 Django 專案的指令中心，以下是你在開發過程中最常使用的指令：
| 指令 | 用途 |
|---|---|
runserver [port] | 啟動開發伺服器（預設 8000 埠） |
startapp <app_name> | 建立新的 Django App |
makemigrations | 掃描 Model 變更並產生資料庫遷移檔 |
migrate | 執行未套用的資料庫遷移 |
createsuperuser | 建立管理員帳號 |
shell | 開啟載入 Django 環境的 Python 互動式 shell |
collectstatic | 收集所有靜態檔案至指定目錄 |
test | 執行測試套件 |
這些指令我們會在後續的教學文章中逐一深入介紹。
總結
本文帶你認識了 Django 這個強大的 Python Web 框架：從 2005 年誕生的歷史背景，到「電池全包」（Batteries Included）的設計哲學，再到與 Flask、FastAPI 等框架的定位差異。我們也實際動手完成了 Django 的安裝流程——建立虛擬環境、安裝 Django、建立第一個專案、啟動開發伺服器，並成功看到 Django 的歡迎頁面。
Django 的 MVT 架構、內建的安全防護、以及豐富的功能模組，讓它成為從個人專案到 Instagram 等大型平台都能信賴的技術選擇。在接下來的教學中，我們將深入探索 Django App 的建立、Model 的定義，以及資料庫遷移等核心概念，一步步帶你掌握 Django 開發的完整技能。