Django多语言网站：10分钟实现国际化与本地化

# 1. Django多语言网站快速入门

## 简介
Django框架因其强大的内置功能和简洁的开发模式，已经成为构建Web应用的首选。其中一个亮点是支持多语言网站的构建，让开发者能够快速部署国际化应用程序。本章将带你入门Django的多语言支持，无需深入复杂的配置，就能让你的网站说“你好”到世界。

## 前置条件
在开始本章之前，我们假设你已经熟悉Django的基本工作流程，包括如何创建Django项目、应用（apps）以及模型（models）。如果你是Django的新手，建议先阅读官方文档中的教程，再继续本章内容。

## 快速搭建多语言网站
快速搭建一个简单的多语言网站，我们遵循以下步骤：

1. **安装Django**: 使用pip安装Django。

    pip install django

2. **创建Django项目**: 运行`django-admin startproject myproject`，其中`myproject`是你创建的项目名称。

3. **启用国际化**: 在项目的`settings.py`中配置`USE_I18N`为`True`，开启国际化支持。

    # myproject/settings.py
    USE_I18N = True

4. **创建语言文件**: 使用Django的`makemessages`命令为每种需要的语言创建`.po`文件，编辑这些文件来翻译文本。

    python manage.py makemessages -l es  # 为西班牙语创建翻译文件

5. **翻译文本**: 在`.po`文件中找到待翻译的字符串，并提供翻译文本。

    # myproject/locale/es/LC_MESSAGES/django.po
    msgid "Hello, world."
    msgstr "¡Hola mundo!"

6. **编译翻译**: 使用`compilemessages`命令来编译所有`.po`文件生成`.mo`文件。

    python manage.py compilemessages

7. **设置语言和区域**: 在视图或模板中根据用户的语言偏好设置语言代码。

    # myproject/views.py
    from django.utils import translation

    def my_view(request):
        translation.activate('es')
        request.session['django_language'] = 'es'

8. **展示翻译文本**: 使用Django模板语言的`{% trans %}`标签来展示翻译后的文本。

    <!-- myproject/templates/home.html -->
    <h1>{% trans "Hello, world." %}</h1>

以上步骤展示了创建一个基本的多语言Django网站的过程。在后续的章节中，我们将深入探讨Django的国际化和本地化机制，以便更好地理解和使用它们。

# 2. Django国际化机制深入解析

## 2.1 Django国际化基础

### 2.1.1 国际化与本地化的概念

国际化（Internationalization）通常简称为 i18n，是指在软件开发过程中设计程序的架构，使之能够支持不同语言和区域的扩展。本地化（Localization）则简称为 l10n，是指将国际化的软件转化为特定地区使用的软件版本，包括翻译文本、格式化日期和货币等。

在Web开发中，国际化和本地化尤为重要，因为它们决定了一个网站能否适应不同文化和语言背景的用户群体。Django框架为实现国际化和本地化提供了丰富的工具和接口，帮助开发者构建支持多种语言的Web应用。

### 2.1.2 Django中的语言环境配置

在Django中，语言环境（locale）用于表示不同的语言和区域设置。要启用国际化，首先需要在项目的`settings.py`文件中设置语言环境相关的配置项。

# settings.py

LANGUAGE_CODE = 'en-us'  # 默认的语言代码

TIME_ZONE = 'UTC'        # 默认时区

USE_I18N = True          # 启用国际化

USE_L10N = True          # 启用本地化

USE_TZ = True            # 使用时区

在以上配置中，`LANGUAGE_CODE`定义了默认的语言代码。`TIME_ZONE`定义了默认时区，而`USE_I18N`和`USE_L10N`标志分别告诉Django框架是否使用国际化和本地化支持。`USE_TZ`决定是否对时间数据使用时区处理。

通过这些配置，Django能够处理不同语言的输入和输出，并且将时间、日期、数字等格式化为适合用户所在区域的格式。

## 2.2 Django中实现国际化的核心组件

### 2.2.1 使用翻译文件（.po/.mo）

Django使用`.po`文件存储翻译文本，这些文件通常是通过`xgettext`工具从源代码中提取文本生成的。翻译完成后，`.po`文件被编译为`.mo`文件，用于程序运行时快速查找翻译文本。

翻译文件的命名通常遵循`<language_code>.po`的格式，例如`en.po`对应英语，`zh_CN.po`对应简体中文。

### 2.2.2 Django的内置函数和装饰器

Django提供了一些内置函数和装饰器，用于辅助国际化过程中的翻译工作。其中，`ugettext`函数用于翻译字符串，而`@translation装饰器`可以用于类视图或函数视图中，以便自动处理翻译。

示例代码如下：

from django.utils.translation import ugettext as _

def my_view(request):
    message = _("Welcome to our website.")
    return HttpResponse(message)

在这个例子中，`ugettext`函数将字符串`"Welcome to our website."`翻译为当前激活语言环境下的对应文本。

## 2.3 中间件与视图层的国际化

### 2.3.1 MIDDLEWARE设置的国际化

Django中间件可以在请求和响应的处理过程中修改数据，其中`LocaleMiddleware`是实现国际化的一个关键组件。`LocaleMiddleware`负责根据请求头信息中的语言偏好，自动设置用户的语言环境。

要使用`LocaleMiddleware`，需要在`settings.py`文件中的`MIDDLEWARE`设置项中启用它：

MIDDLEWARE = [
    ...
    'django.middleware.locale.LocaleMiddleware',
    ...
]

### 2.3.2 在视图中使用国际化功能

视图层是处理HTTP请求并返回HTTP响应的地方，在视图中使用国际化功能能够针对不同的语言环境返回相应的本地化内容。一个常见的用法是根据用户的语言偏好设置，返回相应语言的页面。

示例代码如下：

from django.http import HttpResponseRedirect
from django.urls import reverse
from django.utils.translation import gettext_lazy as _

def change_language(request):
    next_url = request.GET.get('next', reverse('home'))
    lang_code = request.GET.get('language', 'en-us')
    response = HttpResponseRedirect(next_url)
    response.set_cookie('django_language', lang_code)
    return response

在这个示例中，我们通过`reverse`函数和`set_cookie`方法为用户设置了一个Cookie来记住用户的语言选择，并且重