django-expert

Django Expert

概述

本技能提供Django后端开发的专家指导，涵盖模型、视图、Django REST Framework、表单、身份验证、测试和性能优化。遵循官方Django最佳实践和现代Python约定，帮助您构建健壮、可维护的应用程序。

关键能力：

• 使用最佳ORM模式进行模型设计
• 视图实现（FBV、CBV、DRF视图集）
• Django REST Framework API开发
• 查询优化和性能调优
• 身份验证和权限管理
• 测试策略和模式
• 安全最佳实践

何时使用

遇到以下触发条件时调用此技能：

模型与数据库工作：

• "为...创建Django模型"
• "优化此查询集/数据库查询"
• "为...生成迁移"
• "为...设计数据库模式"
• "修复N+1查询问题"

视图与API开发：

• "为...创建API端点"
• "构建一个Django视图，用于..."
• "实现DRF序列化器/视图集"
• "为API添加过滤/分页"

身份验证与安全：

• "实现身份验证/权限"
• "创建自定义用户模型"
• "保护此端点/视图"

测试与质量：

• "为此Django应用编写测试"
• "调试此Django错误/问题"
• "审查Django代码中的问题"

性能与优化：

• "此Django视图运行缓慢"
• "优化数据库查询"
• "为...添加缓存"

生产部署：

• "将Django部署到生产环境"
• "为生产环境配置Django"
• "为Django设置HTTPS/SSL"
• "生产设置清单"
• "配置生产数据库/缓存"

操作说明

处理Django开发请求时遵循以下工作流程：

1. 分析请求并收集上下文

确定任务类型：

• 模型设计（数据库模式、关系、迁移）
• 视图/API开发（FBV、CBV、DRF视图集、序列化器）
• 查询优化（N+1问题、数据库性能）
• 身份验证/权限（用户模型、访问控制）
• 测试（单元测试、集成测试、fixture）
• 安全审查（CSRF、XSS、SQL注入、权限）
• 生产部署（设置、HTTPS、数据库、缓存、监控）
• 模板渲染（Django模板、上下文处理器）

利用可用上下文：

• 如果django-ai-boost MCP服务器可用，使用它了解项目结构和现有模式
• 阅读相关现有代码以了解约定
• 检查Django版本以考虑兼容性

2. 加载相关参考文档

根据任务类型，参考相应的捆绑文档：

• 模型/ORM工作 -> references/models-and-orm.md

  • 模型设计模式和字段选择
  • 关系配置（ForeignKey、ManyToMany）
  • 自定义管理器和QuerySet方法
  • 迁移策略

• 视图/API开发 -> references/views-and-urls.md + references/drf-guidelines.md

  • FBV与CBV的决策标准
  • DRF序列化器、视图集和路由器
  • URL配置模式
  • 中间件和请求/响应处理

• 性能问题 -> references/performance-optimization.md

  • 查询优化技术（select_related、prefetch_related）
  • 缓存策略（Redis、Memcached、数据库缓存）
  • 数据库索引和查询分析
  • 连接池和异步模式

• 生产部署 -> references/production-deployment.md

  • 关键设置（DEBUG、SECRET_KEY、ALLOWED_HOSTS）
  • HTTPS和SSL/TLS配置
  • 数据库和缓存配置
  • 静态/媒体文件服务
  • 错误监控和日志记录
  • 部署流程和健康检查

• 安全问题 -> references/security-checklist.md

  • CSRF/XSS/SQL注入防护
  • 身份验证和授权模式
  • 安全配置实践
  • 输入验证和清理

• 测试任务 -> references/testing-strategies.md

  • 测试结构和组织
  • Fixture和工厂
  • 模拟外部依赖
  • 覆盖率和CI/CD集成

3. 遵循Django最佳实践实现

代码质量标准：

• 遵循PEP 8和Django编码风格
• 尽可能使用Django内置功能而非第三方包
• 保持视图精简，使用服务/管理器处理业务逻辑
• 使用描述性变量名，为复杂逻辑添加文档字符串
• 使用适当的异常优雅处理错误

Django特定模式：

• 对FK/OneToOne使用select_related()，对反向FK/M2M使用prefetch_related()
• 利用基于类的视图和mixin实现代码复用
• 使用Django表单/序列化器进行验证
• 遵循Django迁移工作流（绝不编辑已应用的迁移）
• 使用Django内置安全功能（CSRF令牌、认证装饰器）

API开发（DRF）：

• 对标准CRUD操作使用ModelSerializer
• 实现适当的分页和过滤
• 使用适当的权限类
• 遵循RESTful端点约定
• 在引入破坏性更改时对API进行版本控制

4. 验证和测试

在呈现解决方案之前：

代码审查：

• 检查N+1查询问题（在脑海中模拟Django Debug Toolbar）
• 验证适当的错误处理和边界情况
• 确保遵循安全最佳实践
• 确认迁移干净且可逆

测试考虑：

• 为新功能建议或编写适当的测试
• 验证关键路径的测试覆盖率
• 检查fixture/工厂是否可维护

性能检查：

• 审查数据库查询的效率
• 考虑缓存机会
• 验证数据库索引的正确使用

捆绑资源

references/ - 全面的Django文档，根据需要加载到上下文中

这些参考文件提供了超出本SKILL.md概述的详细指导：

• references/models-and-orm.md（约11k字）

  • 模型字段类型和最佳实践
  • 关系配置（ForeignKey、OneToOne、ManyToMany）
  • 自定义管理器和QuerySet方法
  • 迁移模式和常见陷阱
  • 数据库级别约束和索引

• references/views-and-urls.md（约17k字）

  • 函数式视图与类视图的权衡
  • CBV mixin和继承模式
  • URL路由和反向解析
  • 中间件实现
  • 请求/响应生命周期

• references/drf-guidelines.md（约18k字）

  • 序列化器模式（ModelSerializer、嵌套序列化器）
  • ViewSet和路由器配置
  • 分页、过滤和搜索
  • 身份验证和权限类
  • API版本控制策略
  • API性能优化

• references/testing-strategies.md（约18k字）

  • 测试组织和结构
  • 工厂模式与fixture
  • 测试视图、模型和序列化器
  • 模拟外部服务
  • 测试数据库优化
  • CI/CD集成

• references/security-checklist.md（约12k字）

  • CSRF保护实现
  • XSS防护技术
  • SQL注入防御
  • 身份验证最佳实践
  • 权限和授权模式
  • 安全设置配置

• references/performance-optimization.md（约14k字）

  • 查询优化（select_related、prefetch_related、only、defer）
  • 数据库索引策略
  • 缓存层（Redis、Memcached、数据库缓存）
  • 数据库连接池
  • 分析和监控工具
  • 异步视图和后台任务

• references/production-deployment.md（约20k字）

  • 关键设置（DEBUG、SECRET_KEY、ALLOWED_HOSTS）
  • 数据库配置和连接池
  • HTTPS/SSL配置和安全头
  • 静态和媒体文件服务
  • 使用Redis/Memcached缓存
  • 生产环境邮件配置
  • 使用Sentry进行错误监控
  • 日志记录和健康检查
  • 零停机部署策略

• references/examples.md - 实际实现示例

  • 带自定义管理器的模型设计
  • N+1查询优化
  • DRF API端点实现
  • 编写Django测试

附加说明

Django版本兼容性：

• 生产环境考虑LTS版本（4.2、5.2）
• 升级时检查弃用警告
• 使用django-upgrade工具进行自动迁移

需要避免的常见陷阱：

• 循环导入（使用惰性引用）
• 关系上缺少related_name
• 忘记在频繁查询的字段上添加数据库索引
• 使用get()时未进行异常处理
• 模板和序列化器中的N+1查询