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= Django变量和过滤器 =

Django模板系统中的'''变量'''和'''过滤器'''是动态渲染HTML内容的核心机制。变量用于在模板中显示动态数据，而过滤器则用于在显示前对变量值进行格式化或处理。本教程将详细介绍它们的语法、用法及实际应用场景。

== 变量 ==

变量是Django模板中引用上下文中传递的数据的基本方式，语法为双花括号：<code>{{ variable_name }}</code>。当模板引擎渲染时，它会用上下文中的实际值替换这些变量。

=== 基本用法 ===
假设在视图（view）中传递了如下上下文：
<syntaxhighlight lang="python">
def my_view(request):
    context = {
        'username': 'Alice',
        'age': 25,
        'books': ['Python入门', 'Django实战', 'Web开发进阶']
    }
    return render(request, 'my_template.html', context)
</syntaxhighlight>

在模板文件（my_template.html）中，可以通过变量名直接访问：
<syntaxhighlight lang="django">
<p>用户名: {{ username }}</p>
<p>年龄: {{ age }}</p>
<p>第一本书: {{ books.0 }}</p>  <!-- 访问列表索引 -->
</syntaxhighlight>

输出结果：
<syntaxhighlight lang="html">
<p>用户名: Alice</p>
<p>年龄: 25</p>
<p>第一本书: Python入门</p>
</syntaxhighlight>

=== 变量解析规则 ===
Django模板引擎按以下顺序解析变量：
# 字典键查找（如 <code>{{ user.name }}</code> 对应 <code>user['name']</code>）
# 属性查找（如 <code>{{ user.name }}</code> 对应 <code>user.name</code>）
# 列表/元组索引查找（如 <code>{{ items.0 }}</code>）

如果变量不存在，模板系统会静默失败（不报错，输出空字符串）。

== 过滤器 ==

过滤器通过管道符（<code>|</code>）对变量进行转换，语法为 <code>{{ variable|filter_name:arg }}</code>。Django内置了60+个过滤器，涵盖字符串处理、日期格式化、数学运算等场景。

=== 常用过滤器示例 ===

==== 字符串处理 ====
<syntaxhighlight lang="django">
{{ "hello world"|title }}       <!-- 输出 "Hello World" -->
{{ "Django"|lower }}           <!-- 输出 "django" -->
{{ "Python is great"|truncatechars:10 }}  <!-- 输出 "Python i..." -->
</syntaxhighlight>

==== 数值处理 ====
<syntaxhighlight lang="django">
{{ 12345|filesizeformat }}     <!-- 输出 "12.1 KB" -->
{{ 3.1415926|floatformat:2 }} <!-- 输出 "3.14" -->
</syntaxhighlight>

==== 日期格式化 ====
假设上下文中有 <code>date = datetime.datetime.now()</code>：
<syntaxhighlight lang="django">
{{ date|date:"Y-m-d H:i" }}    <!-- 输出类似 "2023-08-15 14:30" -->
{{ date|timeuntil }}           <!-- 输出 "2 hours, 30 minutes" -->
</syntaxhighlight>

=== 自定义过滤器 ===
如需创建自定义过滤器：
1. 在应用目录下创建 <code>templatetags/</code> 文件夹
2. 新建 <code>__init__.py</code> 和自定义模块（如 <code>my_filters.py</code>）
3. 编写过滤器函数并注册：

<syntaxhighlight lang="python">
from django import template

register = template.Library()

@register.filter
def multiply(value, arg):
    return float(value) * float(arg)
</syntaxhighlight>

使用方式：
<syntaxhighlight lang="django">
{% load my_filters %}
{{ 5|multiply:3 }}  <!-- 输出 15 -->
</syntaxhighlight>

== 实际应用案例 ==

=== 案例1：用户资料页面 ===
假设需要显示用户信息，并对敏感数据脱敏：
<syntaxhighlight lang="django">
<p>用户名: {{ user.username|capfirst }}</p>
<p>邮箱: {{ user.email|slice:":3" }}***@{{ user.email|split:"@"|last }}</p>
<p>注册时间: {{ user.join_date|date:"F j, Y" }}</p>
</syntaxhighlight>

=== 案例2：电商价格展示 ===
<syntaxhighlight lang="django">
{% for product in products %}
    <div class="product">
        <h3>{{ product.name }}</h3>
        <p>原价: <del>{{ product.price|floatformat:2 }}元</del></p>
        <p>折扣价: {{ product.price|multiply:0.8|floatformat:2 }}元</p>
        <p>库存: {{ product.stock|default:"暂时缺货" }}</p>
    </div>
{% endfor %}
</syntaxhighlight>

== 过滤器链 ==
可以串联多个过滤器，执行顺序从左到右：
<syntaxhighlight lang="django">
{{ "  HELLO  "|lower|truncatechars:5|title }}  <!-- 输出 "He..." -->
</syntaxhighlight>

== 高级特性 ==

=== 条件过滤 ===
通过 <code>default_if_none</code> 和 <code>default</code> 处理空值：
<syntaxhighlight lang="django">
{{ user.bio|default:"暂无简介" }}          <!-- 仅当bio为False时触发 -->
{{ user.bio|default_if_none:"暂无简介" }} <!-- 仅当bio为None时触发 -->
</syntaxhighlight>

=== 安全相关 ===
使用 <code>escape</code> 或 <code>safe</code> 过滤器控制HTML转义：
<syntaxhighlight lang="django">
{{ "<script>alert('xss')</script>"|escape }}  <!-- 输出转义后的HTML -->
{{ "<strong>安全内容</strong>"|safe }}        <!-- 输出原始HTML -->
</syntaxhighlight>

== 性能考虑 ==
过滤器在模板渲染时实时计算，频繁使用的复杂逻辑建议在视图中预处理。例如：
* 避免：<code>{{ large_list|slice:":100"|join:", " }}</code>
* 推荐：在视图中预先切片和拼接字符串

== 总结 ==
Django的变量和过滤器系统提供了灵活的数据展示能力。关键要点：
* 变量语法：<code>{{ variable }}</code>
* 过滤器语法：<code>{{ variable|filter }}</code>
* 过滤器可串联、带参数
* 内置过滤器覆盖常见需求，支持自定义扩展
* 注意安全性和性能优化

通过合理组合变量和过滤器，可以显著减少模板中的业务逻辑，保持代码清晰。

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