四、Python-Redis、加密和解密、mock接口开发、网络请求
（一）Redis
1、数据库分为关系型数据库和非关系型数据库：
（1）关系型数据库分为：MySQL、Oracle、SQL Server、SQLite...
数据库
表
SQL语句
（2）非关系型数据库分为：NoSQL（Redis、MongoDB...）
key-value
Redis：存在内存里面，做缓存用。
MongoDB：放在磁盘里面。
2、Redis（Remote Dictionary Server）：（摘自：http://www.redis.cn/）
Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。 它支持多种类型的数据结构，如 字符串（strings）， 散列（hashes）， 列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets） 与范围查询， bitmaps， hyperloglogs 和 地理空间（geospatial） 索引半径查询。 Redis 内置了 复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions） 和不同级别的 磁盘持久化（persistence）， 并通过 Redis哨兵（Sentinel）和自动 分区（Cluster）提供高可用性（high availability）。
3、Redis与其他key-value缓存产品的特点：
（1）Redis支持数据的持久化，将内存中的数据保存在磁盘中，重启后再次可以加载使用；
（2）Redis不仅支持简单的key-value类型的数据，还支持list、set、zset、hash数据结构存储；
（3）Redis支持数据备份，master-slave模式的数据备份。
4、根据自己的需求到官网下载安装：https://redis.io/download
5、Redis 命令参考：http://doc.redisfans.com/
6、数据结构：
（1）String：字符串，最基本的数据类型，最大能存储512MB。
（2）Hash：散列，是一个string类型的field和value的映射表，特别适合用于存储对象。（存储、读取、修改用户属性）
（3）List：列表，是简单的字符串类别，按照插入顺序排序。
（4）Set：集合，是string类型的无序集合，通过hash表实现的。
（5）Sorted Set：有序集合，是string类型元素的集合，且不允许重复的成员。
7、连接Redis：如图所示，填写自己的配置：
（1）配置信息填写：
（2）测试连接：
（3）查看当前库里的信息，都是key-value 结构：
8、使用Python来操作Redis-String类型，相当于字典类型
（1）Python中使用connection连接Redis
import redis r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=2, decode_responses=True )
（2）Python中利用跳板机ssh远程连接redis
from sshtunnel import SSHTunnelForwarder # ssh连接库 import redis # redis模块 server = SSHTunnelForwarder( ssh_address_or_host= , # ssh地址 ssh_username= , # ssh连接的用户名 ssh_password= , # ssh连接的用户名 remote_bind_address=('远程机器地址', 端口号)) server.start() r=redis.Redis(host='redis地址', port=server.local_bind_port, decode_responses=True) server.close() #关闭连接
（3）string类型：添加数据
import redis r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=2, decode_responses=True ) #string r.set('iphone','{"price":6999,"count":50}')
执行这个程序后，去Redis客户端查看是否有该数据存在：
（4）string类型：获取数据
r.set('students','{"name":John,"age":15,"hobby":"playing Games"}') print(r.get('students'))
执行结果为：
（5）string类型：删除数据
import redis r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=2, decode_responses=True ) r.set('矿泉水','{"price":10.5,"count":20}') data = r.get('矿泉水') r.delete('矿泉水')
（6）string类型：修改数据
import redis r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=2, decode_responses=True ) r.set('矿泉水','{"price":10.5,"count":20}') r.set('矿泉水','xxxx')
（7）bytes：字节类型（上传一个图片或者下载一个图片会遇到这个字节类型）
# bytes类型通过wb写入 f = open('a.jpg','wb') f.write('xxx')
bytes类型和字符串类型相互转换
data = r.get('矿泉水') data.decode() # bytes类型转换成字符串 s='hello' s.encode() # 字符串转换成bytes类型
（8）Python中设置过期时间：（指定某个key的过期时间）
expire_time = 60 * 60 * 24 r.set('Bob_session','sdgx312vsdrq',expire_time)
Redis客户端过期时间显示：
9、使用Python来操作Redis-hash类型，相当于二维字典
（1）Hash添加数据
r.hset('salary','Ann','{"money":2500}') r.hset('salary','Sarah','{"money":5500}') r.hset('salary','Sun','{"money":3860}') r.hset('salary','Beans','{"money":7800}')
Redis客户端查看新增的数据：
（2）Hash获取数据
# 获取单个数据 print(r.hget('salary','Ann')) # 获取所有的数据 int(r.hgetall('salary'))
（3）Hash-当含有bytes类型，需要变成正常的字典类型
d = r.hgetall('students') new_d = {} for k,v in d.items(): new_d[k.decode()] = v.decode() print(new_d)
从根源上解决Bytes类型问题：
r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=2, decode_responses=True # 解决Bytes类型问题 )
（4）Hash-修改数据
（5）Hash-删除数据
r.hdel('salary','Bob')
（6）设置过期时间
# 指定某个key的过期时间 r.expire('salary',1000)
10、String和Hush（Redis客户端展示）
（1）String
（2）Hash
（3）从Redis取数据：Key是什么，Key的类型是什么
（4）删掉大Key值：
r.delete('students')
11、Redis其他命令：
# 获取当前数据库有多少key print(r.keys()) # 获取具体的某个开头的key进行匹配 print(r.keys('s*')) #查看key的类型 print(r.type('students')) # 清空当前数据库里面所有的key print(r.flushdb()) # 清空所有数据库里面所有的key print(r.flushall()) #判断Key存不存在 print(r.exists('students'))
12、Redis-管道：批量操作
（1）Python中建立管道，批量执行操作
p= r.pipeline() #建立管道 p.hset('salary','Ann','{"money":2500}') p.hset('salary','Sarah','{"money":5500}') p.hset('salary','Sun','{"money":3860}') p.hset('salary','Beans','{"money":7800}') # 执行，返回一个list，这个list里面是每个命令执行的结果 p.execute()
（2）使用管道和不用管道对比时间：
import redis import time r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=2, decode_responses=True ) # 不用管道： start_time =time.time() for i in range(100): r.set('key%s'%i,'%s'%i) print('不用管道的时间',time.time() - start_time) # 使用管道： start_time =time.time() p = r.pipeline() for i in range(100): p.set('pipeline_key%s'%i,'%s'%i) p.execute() print('用管道的时间',time.time() - start_time)
执行最后的结果为：
13、Python里新增数据带有文件夹，key里有冒号：就会有文件夹
r.set('product:water','{"count":1,"price":5}') r.set('product:apple','{"count":1,"price":15}') r.set('product:melon','{"count":1,"price":35}')
在Redis客户端中可以查看到添加的文件夹里数据信息
14、当前服务器需要向另外一个服务器进行Redis数据迁移
编程分析：
r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=14, decode_responses=True ) r2 = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6378, db=14, decode_responses=True ) p = r2.pipeline() for k in r.keys(): key_type = r.type(k) if key_type == 'string': value = r.get(k) p.set(k,value) elif key_type =='hash': hash_data = r.hgetall(k) # {'XX':XXX} for field,data in hash_data.items(): p.hset(k,field,data) p.execute()
15、若需要多个数据库操作，需要循环数据库：（一般用不到）
for i in range(17): r = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=i, decode_responses=True ) r2 = redis.Redis(host='118.24.3.40', password='HK139bc&*', port=6379, db=i, decode_responses=True )
（二）加密和解密
1、加密，md5是一种不可逆，同时也是常见的加密方式，需要导入hashlib模块：
（1）实例1代码：
import hashlib s = '123456' # 对字符串进行加密 m = hashlib.md5(s) # 加密后的结果用二进制表示 result = m.hexdigest() print(result)
（2）执行结果报错，这是因为MD5必须传Bytes类型的：hashlib.md5()
（3）解决方法：将字符串转换成bytes类型
#导入hashlib模块 import hashlib # 定义字符串 s = '123456' # 将字符串转换成bytes类型 s =s.encode() # 对字符串进行加密 m = hashlib.md5(s) # 加密后的结果用二进制表示 result = m.hexdigest() print(result)
执行结果为：
（4）同样的字符串，MD5出来的结果都一样
（5）加盐，例如设置用户表
import hashlib # 密码+随机字符串（随机字符串就叫盐值） s = '123=123' + 'djsjks51@#$$' # 转换成bytes s = s.encode() m = hashlib.md5(s) # bytes，不可逆 result = m.hexdigest() print(result)
（6）定义函数
def my_md5(s): s = str(s) s = s.encode() m = hashlib.md5(s) result = m.hexdigest() return result
2、加密主要有两种方式：对称加密和非对称加密
（1）对称加密：对称加密算法在加密和解密时使用的是同一个秘钥。
对称加密的模式是：甲方选择某一种加密规则，对信息进行加密；乙方使用同一种规则，对信息进行解密；
客户端和服务端进行通信，采用对称加密，若使用同一个秘钥很容易破解，若使用不同的秘钥，秘钥的管理和传输成本又较高；
（2）非对称加密：非对称加密算法需要两个秘钥来进行加密和解密，分别为：公开密码（公钥）和私有秘钥（私钥）。
乙方生成两把密钥（公钥和私钥）。公钥是公开的，任何人都可以获得，私钥是保密的。
甲方获取乙方的公钥，然后用它对信息加密。
（3）http和https
常规的http请求，明文传播；
https可以认为是：http + TLS ，TLS是传输层加密协议，前身是SSL协议
3、解密（撞库解密）
（1）拖库与撞库：
拖库是指黑客盗取了网站的数据库。撞库是指黑客用拖库获得的用户名和密码在其它网站批量尝试登陆，进而盗取更有价值的东西。由于一些用户在多个网站用相同的用户名和密码，所以撞库是有一定成功率的。要想撞库，必须得知道密码的明文，也就是用户真正输入的密码。
（2）MD5实际上只能破解比较简单的密码
4、Base64加密：是可以破解的
（1）例如百度搜索“动画片”url中里面是转译密文
https://www.baidu.com/s?wd=%E5%8A%A8%E7%94%BB%E7%89%87&rsv_spt=1&rsv_iqid=0xcc0d32ae00192d4f&issp=1&f=8&rsv_bp=1&rsv_idx=2&ie=utf-8&rqlang=cn&tn=baiduhome_pg&rsv_enter=0&rsv_dl=tb&oq=%25E5%258A%25A0%25E5%25AF%2586%25E6%2592%259E%25E5%25BA%2593&rsv_t=298fJqJmONwDQA1vi18GP009wC%2Fh67nlOij54DtqzQ7X6efhzWNd7AcKIyB6FO0SBNyM&rsv_btype=t&inputT=10055&rsv_pq=b07987030011a206&rsv_sug3=80&rsv_sug1=32&rsv_sug7=101&bs=%E5%8A%A0%E5%AF%86%E6%92%9E%E5%BA%93
（2）Base64使用：
import base64 # 一般用于传输数据过程中 # 加密 s = 'sjfkjdkjxh1145646你好' r = base64.b64encode(s.encode()) result =r.decode() print(result) # 解密 r = base64.b64decode('c2pma2pka2p4aDExNDU2NDbkvaDlpb0=') print(r.decode)
（三）mock接口开发：开发接口，模拟数据
1、Python中可安装flash模块或fastapi模块：
# 建议安装FastAPI接口 pip install fastapi # 若安装了FastAPI，还需要安装一个ASGI服务器，用于生产如Uvicorn或Hypercorn pip install uvicorn # 或者安装Flask pip install Flask
2、FastAPI （摘自：https://fastapi.tiangolo.com/）
FastAPI是一种现代、快速（高性能）的Web框架，快速编码，更少的错误，直观简易，短而健壮，基于API的开放标准：OpenAPI（旧称Swagger）和JSON Schema。
3、如何mock接口开发：
（1）例如银行姓名需要查询产品、开户接口
# Product { "code":0, "data":[ {"id":1,"product_name":"XXX"}, {"id":2,"product_name":"XXX"}, {"id":3,"product_name":"XXX"}, {"id":4,"product_name":"XXX"}, {"id":5,"product_name":"XXX"} ] }
（2）使用fastapi编写接口
import fastapi # 自动生成一个API接口文档 import uvicorn # 启动一个服务 server = fastapi.FastAPI() @server.get('/login') def login(username:str,password:str): return {'username':username,'password':password} uvicorn.run(server,port=8800,debug=True)
执行结果如下：
（3）复制url在浏览器打开，添加参数：http://127.0.0.1:8800/login
（4）在http://127.0.0.1:8800/login，再次补充其他参数：http://127.0.0.1:8800/login?username=Ann&password=123456
（5）定义一个不加参数的接口：
@server.get('/test') def test(): return {'msg':'hello world!'} uvicorn.run(server,port=8800,debug=True)
在浏览器打开输入url：http://127.0.0.1:8800/test，就可以看到无参数的接口信息
（6）查看接口文档：http://127.0.0.1:8800/docs（根据设置的端口进行查看）
（7）在接口文档中修改参数进行执行
执行结果如下：
（8）定义一个product接口：
import fastapi import uvicorn server = fastapi.FastAPI() @server.get('/product') def test(): return { 'code':0, 'data':[ {'product_name': '基金1号', 'status': 0}, {'product_name': '基金2号', 'status': 2}, {'product_name': '基金3号', 'status': 1}, {'product_name': '基金4号', 'status': 0}, {'product_name': '基金5号', 'status': 1} ] }
执行结果是：
注： http://127.0.0.1指的是本机的IP地址
若想别人访问你的地址需要加上host：，例如：
# 自己访问自己，无需加host uvicorn.run(server,port=8800,debug=True) # 若别人访问你的地址，需要加上host uvicorn.run(server,port=8800,debug=True,host='0.0.0.0') # http://127.0.0.1:8800/product # http://192.168.1.xx:8800/product
（9）定义一个支付pay的接口
import fastapi import uvicorn server = fastapi.FastAPI() @server.get('/pay') def pay(money:float,status:str): if status == '0': return {'code':1, 'status':'fail'} elif status=='1': return {'code':0, 'status':'success','balance':money} uvicorn.run(server,port=8800,debug=True)
打开浏览器，url中输入：http://127.0.0.1:8800/pay?money=1&status=0，如图所示：
pay接口中，status加上默认值1：
@server.get('/pay') # status加上默认值1 def pay(money:float,status='1'): if status == '0': return {'code':1, 'status':'fail'} elif status=='1': return {'code':0, 'status':'success','balance':money} uvicorn.run(server,port=8800,debug=True)
接口文档中显示默认值1：
（10）定义一个注册接口
@server.post('/register') def register(username:str,password:str,cpassword:str): if username.strip() and password.strip() and cpassword.strip(): if password.strip() != cpassword.strip(): return {'code':-1, 'msg':'两次输入的密码不一致!'} else: sql = 'select * from app_myuser where username="%s";'%username if tools.execute_sql(sql): return {'code':-1, 'msg':'用户已经存在！'} else: p = tools.my_md5(password) insert_sql = 'insert into app_myuser (username,password) values ("%s","%s");'%(username,p) tools.execute_sql(insert_sql) return {'code':0, 'msg':'注册成功！'} else: return {'code':-1, 'msg':'必填参数不能为空!'}
前往postman应用中，进行接口测试：
（11）定义一个登录接口：
@server.post('/login') def login(username:str=Form(...),password:str=Form(...)): if username.strip() and password.strip(): p = tools.my_md5(password) sql = 'select * from app_myuser where username="%s" and password="%s";' % (username,p) if tools.execute_sql(sql): return {'code': 0, 'msg': '登录成功！'} else: return {'code':-1, 'msg':'输入的账号/密码不存在！'} else: return {'code':-1, 'msg':'必填参数不能为空!'}
4、flask：开发接口
（1）安装flask模块：
pip install flask
（2）用flask定义一个登录接口：
# flask 是一个轻量级web开发框架 import flask import tools # 因为flask返回的是一个字符串，故需要导入JSON模块 import json server = flask.Flask(__name__) @server.route('/login',methods=['post','get']) def login(): username = flask.request.values.get('username') password = flask.request.values.get('password') # flask.json.get('xxxx') # 如果入参是json类型的话，使用这样的方式 # flask.request.cookies.get('xxx') # 获取cookie里面的数据 # flask.request.headers.get('xx') # flask.request.files.get("xxx") # 文件 if username.strip() and password.strip(): p = tools.my_md5(password) query_sql = 'select * from app_myuser where username= "%s" and passwd="%s";' % (username, p) print(query_sql) if tools.execute_sql(query_sql): return json.dumps({'code': '0', 'msg': '登录成功'},ensure_ascii=False) else: return json.dumps({'code': '-1', 'msg': '输入的用户名/密码错误'}) else: return json.dumps({'code': '-1', 'msg': '不能为空'})
server.run(host='0.0.0.0',port=8999,debug=True)
（3）定义一个注册接口：
import flask import tools # 因为flask返回的是一个字符串，故需要导入JSON模块 import json server = flask.Flask(__name__) @server.route('/reg',methods=['post','get']) def reg(): username = flask.request.values.get('username') password = flask.request.values.get('password') cpassword = flask.request.values.get('cpassword') if username.strip() and password.strip() and cpassword.strip(): if password.strip() != cpassword.strip(): return json.dumps({'code': -1, 'msg': '两次输入的密码不一样'}) else: sql='select * from app_myuser where username="%s";'%username if tools.execute_sql(sql): return json.dumps({'code':-1,'msg':'用户已经存在'}) else: p = tools.my_md5(password) insert_sql = 'insert into app_myuser (username,passwd) value ("%s","%s");'%(username,p) tools.execute_sql(insert_sql) return json.dumps({'code':0,'msg':'注册成功！'},ensure_ascii=False) else: return json.dumps({'code':-1,'msg':'必填参数不能为空'}) server.run(host='0.0.0.0',port=8999,debug=True)
（四）网络请求：做接口自动化
1、Python自带的模块发送网络请求：urllib
（1）安装urllib模块
import urllib
（2）urllib模块：get请求
from urllib import request import json url = 'http://127.0.0.1:8999/login?username=Bob&password=123456' # get请求 req = request.urlopen(url) dic = json.loads(req.read().decode()) print(dic)
（3）urllib模块：post请求
# post请求 from urllib import request from urllib.parse import urlencodeimport json url = 'http://127.0.0.1:8999/login' data ={'username':'Ann01','password':'123456'} req = request.urlopen(url,urlencode(data).encode()) dic = json.loads(req.read().decode()) print(dic)
2、requests模块
（1）接口测试的请求方式：get、post、传cookie、传文件、传json、传headers
（2）安装requests模块
pip install requests
（3）使用requests查看请求
import requests import json url = 'http://127.0.0.1:8999/login' data ={'username':'Ann01','password':'123456'} r = requests.get(url,data) # 字典类型 print(r.json) # 字符串格式 print(r.text) # bytes类型的 print(r.content) #返回的状态码:200、404、500、502 print(r.status_code)
（4）get请求方式（根据使用情况选择不同的方法）：
# 字典格式，为了获取某个字段的值：d.get('XXX') r.json # 字符串格式：接口返回结果不处理，直接存入库里或者json文件里面 r.text # bytes类型，例如下载一个图片 r.content #返回的状态码 r.status_code
（5）post请求方式：
r = requests.post(url,data) print(r.json()) print(r.text) print(r.content) print(r.status_code)
（6）post请求url中，有时会遇到url带有参数，这时候需要：
r = requests.post(url,data,params={"version":1.0)
# params是把参数传到url后头的
（7）传cookie：
# url=http://www.nnzhp.cn/ # cookie:PHPSESSID=8a97d6ac860319bf067a674b8b5a8e34 cookie = {'PHPSESSID':'8a97d6ac860319bf067a674b8b5a8e34'} r = requests.post(url,data=data,params={"version":1.0},cookies=cookie)
（8）传headers：
headers = {'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/85.0.4183.102 Safari/537.36','cookie':'PHPSESSID':'8a97d6ac860319bf067a674b8b5a8e34'}
r = requests.post(url,data=data,params={"version":1.0},headers=headers)
（9）传json和传文件
# 传json r = requests.post(url,json=data) print(r.json()) # 传文件 url = 'http://api.nnzhp.cn/api/file/file_upload' data = {'file':open('XXX.xls','rb')} r = requests.post(url,files=data)
（10）下载文件
#下载文件 r = requests.get('https://ss0.bdstatic.com/70cFuHSh_Q1YnxGkpoWK1HF6hhy/it/u=3086278442,1750390944&fm=26&gp=0.jpg') f = open('dog.jpg','wb') print(r.content) f.close()
注：有时会遇到https的报错，这时需要：
r = requests.get('https://ss0.bdstatic.com/70cFuHSh_Q1YnxGkpoWK1HF6hhy/it/u=3086278442,1750390944&fm=26&gp=0.jpg',verify=False)
