Django - 用户认证、用户组、用户权限

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auth模块是Django提供的标准权限管理系统,可以提供用户身份认证, 用户组和权限管理。

auth可以和admin模块配合使用， 快速建立网站的管理系统。

在INSTALLED_APPS中添加'django.contrib.auth'使用该APP, auth模块默认启用。

User

User是auth模块中维护用户信息的关系模式(继承了models.Model), 数据库中该表被命名为auth_user.

User表的SQL描述:

CREATE TABLE "auth_user" (
    "id" integer NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, 
    "password" varchar(128) NOT NULL, "last_login" datetime NULL, 
    "is_superuser" bool NOT NULL, 
    "first_name" varchar(30) NOT NULL, 
    "last_name" varchar(30) NOT NULL,
    "email" varchar(254) NOT NULL, 
    "is_staff" bool NOT NULL, 
    "is_active" bool NOT NULL,
    "date_joined" datetime NOT NULL,
    "username" varchar(30) NOT NULL UNIQUE
)

auth模块提供了很多API管理用户信息, 在必要的时候我们可以导入User表进行操作, 比如其它表需要与User建立关联时:

from django.contrib.auth.models import User

创建用户

user = User.objects.create_user(username, email, password)

建立user对象：

user.save()

在此，需要调用save()方法才可将此新用户保存到数据库中。

auth模块不存储用户密码明文而是存储一个Hash值, 比如迭代使用Md5算法.

认证用户

使用authenticate模块，使用时，先导入模块：

from django.contrib.auth import authenticate

使用关键字参数传递账户和凭据:

user = authenticate(username=username, password=password)

认证用户的密码是否有效, 若有效则返回代表该用户的user对象, 若无效则返回None。

需要注意的是：该方法不检查is_active标志位。

修改用户密码

修改密码是User的实例方法, 该方法不验证用户身份:

user.set_password(new_password)

通常该方法需要和authenticate配合使用:

user = auth.authenticate(username=username, password=old_password)
if user is not None:
    user.set_password(new_password)
    user.save()

登录

先导入模块：

from django.contrib.auth import login

login向session中添加SESSION_KEY, 便于对用户进行跟踪:

login(request, user)

login不进行认证,也不检查is_active标志位, 一般和authenticate配合使用:

user = authenticate(username=username, password=password)
if user is not None:
    if user.is_active:
        login(request, user)

在auth/__init__.py中可以看到login的源代码。

退出登录

logout会移除request中的user信息, 并刷新session:

from django.contrib.auth import logout

def logout_view(request):
    logout(request)

权限判断，只允许登录用户访问

@login_required修饰器修饰的view函数会先通过session key检查是否登录, 已登录用户可以正常的执行操作, 未登录用户将被重定向到login_url指定的位置。若未指定login_url参数, 则重定向到settings.LOGIN_URL。

from django.contrib.auth.decorators import login_required

@login_required(login_url='/accounts/login/')
def my_view(request):
    ...

Group

django.contrib.auth.models.Group定义了用户组的模型， 每个用户组拥有id和name两个字段， 该模型在数据库被映射为auth_group数据表。

User对象中有一个名为groups的多对多字段， 多对多关系由auth_user_groups数据表维护。Group对象可以通过user_set反向查询用户组中的用户。

我们可以通过创建删除Group对象来添加或删除用户组:

# add
group = Group.objects.create(name=group_name)
group.save()
# del
group.delete()

我们可以通过标准的多对多字段操作管理用户与用户组的关系:

#用户加入用户组
user.groups.add(group)
#或者
group.user_set.add(user)

#用户退出用户组
user.groups.remove(group)
#或者
group.user_set.remove(user)

#用户退出所有用户组
user.groups.clear()

#用户组中所有用户退出组
group.user_set.clear()

Permission

Django的auth系统提供了模型级的权限控制， 即可以检查用户是否对某个数据表拥有增(add), 改(change), 删(delete)权限。

auth系统无法提供对象级的权限控制， 即检查用户是否对数据表中某条记录拥有增改删的权限。如果需要对象级权限控制可以使用django-guardian。

假设在博客系统中有一张article数据表管理博文， auth可以检查某个用户是否拥有对所有博文的管理权限， 但无法检查用户对某一篇博文是否拥有管理权限。

检查用户权限

user.has_perm方法用于检查用户是否拥有操作某个模型的权限:

user.has_perm('blog.add_article')
user.has_perm('blog.change_article')
user.has_perm('blog.delete_article')

上述语句检查用户是否拥有blog这个app中article模型的添加权限， 若拥有权限则返回True。

has_perm仅是进行权限检查, 即是用户没有权限它也不会阻止程序员执行相关操作。

@permission_required装饰器可以代替has_perm并在用户没有相应权限时重定向到登录页或者抛出异常。

# permission_required(perm[, login_url=None, raise_exception=False])

@permission_required('blog.add_article')
def post_article(request):
    pass

每个模型默认拥有增(add), 改(change), 删(delete)权限。在django.contrib.auth.models.Permission模型中保存了项目中所有权限。

该模型在数据库中被保存为auth_permission数据表。每条权限拥有id ,name , content_type_id, codename四个字段。

管理用户权限

User和Permission通过多对多字段user.user_permissions关联，在数据库中由auth_user_user_permissions数据表维护。

#添加权限
user.user_permissions.add(permission)

#删除权限: 
user.user_permissions.delete(permission)

#清空权限: 
user.user_permissions.clear()

用户拥有他所在用户组的权限， 使用用户组管理权限是一个更方便的方法。Group中包含多对多字段permissions， 在数据库中由auth_group_permissions数据表维护。

#添加权限: 
group.permissions.add(permission)

#删除权限: 
group.permissions.delete(permission)

#清空权限: 
group.permissions.clear()

自定义权限

在定义Model时可以使用Meta自定义权限：

class Discussion(models.Model):
  ...
  class Meta:
      permissions = (
          ("create_discussion", "Can create a discussion"),
          ("reply_discussion", "Can reply discussion"),
      )

判断用户是否拥有自定义权限:

user.has_perm('blog.create_discussion')







若需建立py文件进行测试,则在文件开始加入以下代码即可




复制代码


#coding:utf-8 

import os 
os.environ.setdefault("DJANGO_SETTINGS_MODULE", "www.settings") 

'''
Django 版本大于等于1.7的时候，需要加上下面两句
import django
django.setup()
否则会抛出错误 django.core.exceptions.AppRegistryNotReady: Models aren't loaded yet.
'''
import django

from django.contrib.auth.models import Permission, User #用户 权限

if django.VERSION >= (1, 7):#自动判断版本
    django.setup()


复制代码




查询一个用户所有权限,并使其结果转为list列表




User.objects.get(username='').user_permissions.values()
#方法一
list(User.objects.get(username='').get_all_permissions())
#方法二




查询所有权限,并循环输出




c = Permission.objects.values()
for i in c:
    print i




添加指定权限,此处注意content_type_id是int类型,对应于model的数字




Permission.objects.create(name='add_logentry',content_type_id=1,codename='Can add log entry')
#例:利用查询权限语句,查看到{u'content_type_id': 1L, 'codename': u'add_logentry', u'id': 1L, 'name': u'Can add log entry'}]类似这样的列表,




删除指定权限




Permission.objects.get(codename='Can add log entry').delete()










 


 


 


1. Django权限机制概述


权限机制能够约束用户行为，控制页面的显示内容，也能使API更加安全和灵活；用好权限机制，能让系统更加强大和健壮。因此，基于Django的开发，理清Django权限机制是非常必要的。


 


1.1 Django的权限控制


Django用user, group和permission完成了权限机制，这个权限机制是将属于model的某个permission赋予user或group，可以理解为全局的权限，即如果用户A对数据模型（model）B有可写权限，那么A能修改model B的所有实例（objects）。group的权限也是如此，如果为group C 赋予model B的可写权限，则隶属于group C 的所有用户，都可以修改model B的所有实例。


这种权限机制只能解决一些简单的应用需求，而大部分应用场景下，需要更细分的权限机制。以博客系统为例，博客系统的用户可分为『管理员』、『编辑』、『作者』和『读者』四个用户组；博客系统管理员和编辑具有查看、修改和删除所有的文章的权限，作者只能修改和删除自己写的文章，而读者则只有阅读权限。管理员、编辑和读者的权限，我们可以用全局权限做控制，而对于作者，全局权限无法满足需求，仅通过全局权限，要么允许作者编辑不属于自己的文章，要么让作者连自己的文章都无法修改。


上述的应用场景，Django自带的权限机制无法满足需求，需要引入另一种更细的权限机制：对象权限（object permission）。


Object Permission是一种对象颗粒度上的权限机制，它允许为每个具体对象授权。仍沿用最开始的例子，如果model B有三个实例 B1，B2 和B3，如果我们把B1的可写权限赋予用户A，则A可以修改B1对象，而对B2，B3无法修改。


对group也一样，如果将B2的可写权限赋予group C，则隶属于group C的所有用户均可以修改B2，但无法修改B1和B3。结合Django自带权限机制和object permission，博客系统中作者的权限控制迎刃而解：系统全局上不允许作者编辑文章，而对于属于作者的具体文章，赋予编辑权限即可。


Django其实包含了object permission的框架，但没有具体实现，object permission的实现需要借助第三方app django-guardian，我们在开发中用调用django guradian封装好的方法即可。


 


1.2 Django的权限项


Django用permission对象存储权限项，每个model默认都有三个permission，即add model, change model和delete model。例如，定义一个名为『Car』model，定义好Car之后，会自动创建相应的三个permission：add_car, change_car和delete_car。Django还允许自定义permission，例如，我们可以为Car创建新的权限项：drive_car, clean_car, fix_car等等


需要注意的是，permission总是与model对应的，如果一个object不是model的实例，我们无法为它创建/分配权限。


 


2. Django 自带权限机制的应用


 


2.1 Permission


如上文所述，Django定义每个model后，默认都会添加该model的add, change和delete三个permission，自定义的permission可以在我们定义model时手动添加：








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class Task(models.Model):


  ...


  class Meta:


    permissions = (


      ("view_task", "Can see available tasks"),


      ("change_task_status", "Can change the status of tasks"),


      ("close_task", "Can remove a task by setting its status as closed"),


    )
















每个permission都是django.contrib.auth.Permission类型的实例，该类型包含三个字段name, codename 和 content_type，其中 content_type反应了permission属于哪个model，codename如上面的view_task，代码逻辑中检查权限时要用， name是permission的描述，将permission打印到屏幕或页面时默认显示的就是name。


在model中创建自定义权限，从系统开发的角度，可理解为创建系统的内置权限，如果需求中涉及到用户使用系统时创建自定义权限，则要通过下面方法：








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from myapp.models import BlogPost


from django.contrib.auth.models import Permission


from django.contrib.contenttypes.models import ContentType


 


content_type = ContentType.objects.get_for_model(BlogPost)


permission = Permission.objects.create(codename='can_publish',


                    name='Can Publish Posts',


                    content_type=content_type)
















 


2.2 User Permission管理


User对象的user_permission字段管理用户的权限：








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myuser.user_permissions = [permission_list]


myuser.user_permissions.add(permission, permission, ...) #增加权限


myuser.user_permissions.remove(permission, permission, ...) #删除权限


myuser.user_permissions.clear() #清空权限


 


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# 注：上面的permission为django.contrib.auth.Permission类型的实例


##############################################################
















检查用户权限用has_perm()方法：








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myuser.has_perm('myapp.fix_car')
















has_perm()方法的参数，即permission的codename，但传递参数时需要加上model 所属app的前缀，格式为<app label>.<permission codename>。


无论permission赋予user还是group，has_perm()方法均适用




附注：
user.get_all_permissions()方法列出用户的所有权限，返回值是permission name的list 
user.get_group_permissions()方法列出用户所属group的权限，返回值是permission name的list









 


2.3 Group Permission管理


group permission管理逻辑与user permission管理一致，group中使用permissions字段做权限管理：








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group.permissions = [permission_list]


group.permissions.add(permission, permission, ...)


group.permissions.remove(permission, permission, ...)


group.permissions.clear()
























































权限检查：


依然使用user.has_perm()方法。


 


2.4 permission_required 装饰器


权限能约束用户行为，当业务逻辑中涉及到权限检查时，decorator能够分离权限验证和核心的业务逻辑，使代码更简洁，逻辑更清晰。permission的decorator为permission_required：








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from django.contrib.auth.decorators import permission_required


 


@permission_required('car.drive_car')


def my_view(request):
























































 


2.5 Template中的权限检查


Template中使用全局变量perms存储当前用户的所有权限，权限检查可以参考下面例子：








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{% if perms.main.add_page %}


      <li class="dropdown">


       <a href="#" rel="external nofollow" class="dropdown-toggle" data-toggle="dropdown" role="button" aria-expanded="false">Pages <span class="caret"></span></a>


       <ul class="dropdown-menu" role="menu">


        <li><a href="{% url 'main:admin_pages' %}" rel="external nofollow" >All Pages</a></li>


        <li><a href="{% url 'main:admin_page' %}" rel="external nofollow" >New Page</a></li>


        <li><a href="{% url 'main:admin_pages' %}?draft=true" rel="external nofollow" >Drafts</a></li>


       </ul>


      </li>


{% endif %}
























































 


3. 基于Django-guardian的object permission的应用


Django-guardian基于django的原生逻辑扩展了django的权限机制，应用django-guardian后，可以使用django-guardian提供的方法以及django的原生方法检查全局权限，django-guardian提供的object permission机制使django的权限机制更加完善。


django-guardian详细的使用文档请参考官方文档，其object permission常用方法如下：








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from guardian.shortcuts import assign_perm, get_perms


from guardian.core import ObjectPermissionChecker


from guardian.decorators import permission_required
























































 


3.1 添加object permission


添加object permission使用assign_perm()方法，如为用户添加对mycar对象的drive_car权限：








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assign_perm('myapp.drive_car', request.user, mycar)
























































assign_perm()方法也可用于group








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assign_perm('myapp.drive_car', mygroup, mycar)
























































 


3.2 权限检查


3.2.1 Global permission


get_perms()方法用于检查用户的“全局权限”（global permission），与user.has_perm()异曲同工，如：








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# It works! 


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 if not 'main.change_post' in get_perms(request.user, post):


   raise HttpResponse('Forbidden')


 


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# It works, too!


#############################


if not request.user.has_perm('main.change_post')


  return HttpResponse('Forbidden')
























































例子中虽然把post object作为参数传给get_perms()方法，但它只检查user的全局权限中是否有main.change_post权限，很多情况下可用原生的user.has_perm取代，但user和group均可作为get_perms()的传入参数，某些情况下可以使代码更简洁。


3.2.2 Object permission


Django-guardian中使用ObjectPermissionChecker检查用户的object permission，示例如下：








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checker = ObjectPermissionChecker(request.user)


print checker.has_perm('main.change_post', post)
























































3.3 permission_required装饰器


guardian.decorators.permission_required是django-guardian权限检查的decorator，既可以检查全局权限，又可以检查对象权限（object permission），其中，accept_global_perms参数指出是否检查user的global permission，如：








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from guardian.decorators import permission_required


 


class DeletePost(View):


  @method_decorator(permission_required('main.delete_post', 


              (models.Post, 'id', 'pk'), 


              accept_global_perms=True))


  def get(self, request, pk):


    try:


      pk = int(pk)


      cur_post = models.Post.objects.get(pk=pk)


      is_draft = cur_post.is_draft


 


      url = reverse('main:admin_posts')


      if is_draft:


        url = '{0}?draft=true'.format(url)  


      cur_post.delete()


    except models.Post.DoesNotExist:


      raise Http404


 


    return redirect(url)


























































注：
decorator中的(models.Post, ‘id', ‘pk')部分，用于指定object实例，如果忽略这个参数，则不论accept_global_perms值为True还是False，均仅仅检查全局权限。









 


4. 结论


Django原生提供了一种简单的全局权限（global permission）控制机制，但很多应用场景下，对象权限（object permission）更加有用；django-guardian是目前比较活跃的一个django extension，提供了一种有效的object permission控制机制，与django原生机制一脉相承，推荐使用。


以上就是本文关于Django权限机制实现代码详解的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题，如有不足之处，欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持！













            

            
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2018-09-03 17:52 
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