drf入门到精通:认证组件、权限组件、频率组件、过滤排序、分页
一、认证组件
需求:
有的接口需要登录后才能访问,有的接口,不登录就能访问——这就是登录认证的限制
简单实现的方式:写一个登录接口,返回token,以后只要带着token过来,就是登录了,不带,就没有登录。条件如下:
- 查询所有不需要登录就能访问
- 查询单个,需要登录才能访问
1.1 登录接口
# 认证是基于登录的接口上面操作的 所以前戏编写一个简单的登录接口
models.py
class User(models.Model): # 简易的用户信息账号密码
username = models.CharField(max_length=32)
password = models.CharField(max_length=32)
def __str__(self):
return self.username
'跟User表是一对一外键关联,存储用户登录状态用的 [这个表可以没有,如果没有,把字段直接写在User表上也可以]'
class UserToken(models.Model): # 用户信息登录记录表
user = models.OneToOneField(to='User', on_delete=models.CASCADE) # 一对一关联
token = models.CharField(max_length=32, null=True) # 如果用户没有登录则没有值 如果登录则有值
views.py
'登录接口功能:自动生成路由+登录功能,不用序列化,因此继承ViewSet即可'
class UserView(ViewSet):
@action(methods=['POST'], detail=False, url_path='login', url_name='login')
def login(self, request):
username = request.data.get('username') # 获取用户名与密码
password = request.data.get('password')
user = User.objects.filter(username=username, password=password).first() # 比对用户名与密码
if user:
token = str(uuid.uuid4())
# uuid4 随机获得永不重复的字符串 机制跟Cookie中的验证码一样
# 在userToken表中存储一下:1 从来没有登录过,插入一条, 2 登录过,修改记录
UserToken.objects.update_or_create(defaults={'token': token}, user=user)
# 通过user去UserToken表中查数据,如果能查到,使用defaults的数据更新,如果查不到,直接通过user和defaults的数据新增
# kwargs 传入的东西查找,能找到,使用defaults的更新,否则新增一条
return Response({'code': 100, 'msg': '登录成功', 'token': token})
else:
return Response({'code': 101, 'msg': '用户名或密码错误'})
urls.py
from rest_framework.routers import SimpleRouter, DefaultRouter
router = SimpleRouter()
router.register('users', views.UserView, 'users')
urlpatterns += router.urls
'''这个时候一个简单的登录接口就写好了 每次登录都会更新Token 相当于登录了之前的设备就无效了 '''
update_or_create源码如下:
def update_or_create(self, defaults=None, **kwargs):
defaults = defaults or {}
self._for_write = True
with transaction.atomic(using=self.db):
try:
obj = self.select_for_update().get(**kwargs)
except self.model.DoesNotExist:
params = self._extract_model_params(defaults, **kwargs)
obj, created = self._create_object_from_params(kwargs, params, lock=True)
if created:
return obj, created
for k, v in defaults.items():
setattr(obj, k, v() if callable(v) else v)
obj.save(using=self.db)
return obj, False
1.2 认证组件使用步骤
- 1、需要写一个认证类,因此我们需要在应用中另外创建一个py文件编写认证类,需要继承BaseAuthentication这个类
通过查看源码我们可以发现有个authenticate方法需要我们重写,否则就会报错,这就是我们需要编写认证功能的类。
class BaseAuthentication:
def authenticate(self, request):
raise NotImplementedError(".authenticate() must be overridden.")
def authenticate_header(self, request):
pass
- 2、重写authenticate方法,在该方法在中实现登录认证
token在哪带的?如何认证它是登录了的?
用token来判断是否登陆,登陆了在访问的时候带上token,目前阶段我们直接在地址栏中携带token的数据,后面可以在请求头中添加token的数据
- 3、如果认证成功,返回两个值【返回None或两个值(固定的:当前登录用户,token)】
- 4、认证不通过,用AuthenticationFailed类抛异常
代码如下:
authenticate.py(认证类)
# 自己写的认证类,继承某个类
from rest_framework.authentication import BaseAuthentication
from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed
from .models import UserToken
class LoginAuth(BaseAuthentication):
def authenticate(self, request):
# 在这里实现认证,如果是登录的,继续往后走返回两个值,如果不是抛异常
# 请求中是否携带token,判断是否登录,放在地址栏中
token = request.query_params.get('token', None) # 查找是否有token这个变量名的值,如果没有就返回None,默认好像返回的是数字
if token: # 前端传入token了,去表中查,如果能查到,登录了,返回两个值[固定的:当前登录用户,token]
user_token = UserToken.objects.filter(token=token).first()
if user_token:
return user_token.user, token
else:
# 没有登录抛异常
raise AuthenticationFailed('token认证失败')
else:
raise AuthenticationFailed('token没传')
# 前端传入的请求头中的数据从哪取? GET,body,POST,data
- 5、认证类的使用
当我们编写好了认证类中的认证代码,接着就需要导入到视图层然后使用他。
from rest_framework.generics import ListAPIView, RetrieveAPIView
from rest_framework.viewsets import ViewSetMixin
from .authenticate import LoginAuth
# 查询所有
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
authentication_classes = [LoginAuth] # 需要写一个认证类,需要咱们自行编写
- 6、局部使用和全局使用
局部使用:只在某个视图类中使用【当前视图类管理的所有接口】
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
authentication_classes = [LoginAuth]
全局使用:在配置文件settings.py中编写,全局所有接口都生效
REST_FRAMEWORK = {
'DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES':['app01.authenticate.LoginAuth']
}
注意事项:不要在配置文件中乱导入不使用的东西,否则会报错,但是在导入类似认证类这样的文件时,可以写上导入的代码然后再修改,最后写进配置中,这样可以减少错误。
局部禁用:(登陆接口很明显是不需要校验是否登陆的,因此有了这个局部禁用的需求,我们把他的authentication_classes配置成空就是局部禁用)
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
authentication_classes = []
- 7、测试路由参考
1.3 整体代码
views.py
# 查询所有
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
# 查询单个
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
authentication_classes = [LoginAuth] # 需要写一个认证类,需要咱们自行编写
authenticate.py(认证类)
# 自己写的认证类,继承某个类
from rest_framework.authentication import BaseAuthentication
from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed
from .models import UserToken
class LoginAuth(BaseAuthentication):
def authenticate(self, request):
# 在这里实现认证,如果是登录的,继续往后走返回两个值,如果不是抛异常
# 请求中是否携带token,判断是否登录,放在地址栏中
token = request.query_params.get('token', None) # 查找是否有token这个变量名的值,如果没有就返回None,默认好像返回的是数字
if token: # 前端传入token了,去表中查,如果能查到,登录了,返回两个值[固定的:当前登录用户,token]
user_token = UserToken.objects.filter(token=token).first()
if user_token:
return user_token.user, token
else:
# 没有登录抛异常
raise AuthenticationFailed('token认证失败')
else:
raise AuthenticationFailed('token没传')
# 前端传入的请求头中的数据从哪取? GET,body,POST,data
urls.py
from django.contrib import admin
from django.urls import path, include
from app01 import views
from rest_framework.routers import SimpleRouter
router = SimpleRouter() # 后面这个少的用的多,
router.register('user', views.UserView, 'user')
router.register('books', views.BookView, 'books')
router.register('books', views.BookDetailView, 'books')
urlpatterns = [
path('admin/', admin.site.urls),
path('api/v1/', include(router.urls)),
]
二、权限组件
2.1需求分析:
在一些软件中即便我们登陆成功了有些接口,还是不能访问,因为没有权限。
这里我们的需求是:
-查询单个需要超级管理员才能访问
-查询所有,所有登录用户都能访问
而我们的User表中并没有字段用于区分用户权限,因此这里我们需要手动创建一个新的user_type字段:
class User(models.Model):
username = models.CharField(max_length=32)
password = models.CharField(max_length=32)
user_type = models.IntegerField(choices=((1, '超级管理员'), (2, '普通用户'), (3, '2B用户')), default=2)
2.2 权限的使用
- 1、跟认证类的使用类似,需要先创建一个py文件编写权限类,需要继承BasePermission父类
- 2、这里我们需要重写has_permission方法,在该方法在中实现权限认证,在这方法中,request.user就是当前登录用户(简单来说就是因为认证组件校验的时候返回的是user,这里不展开讲解,后面会讲)
- 3、如果有权限,返回True。没有权限,返回False,并给当前对象产生一个定制的返回信息: self.message='中文'
- 4、在视图层中导入使用(测试的时候路由跟认证组件中的一样)
- 5、局部使用和全局使用
局部使用:只在某个视图类中使用【当前视图类管理的所有接口】
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
permission_classes = [CommonPermission]
全局使用:在配置文件settings.py中编写,全局所有接口都生效
REST_FRAMEWORK = {
'DEFAULT_PERMISSION_CLASSES': [
'app01.permissions.CommonPermission',
],
}
局部禁用:局部配置中的配置信息改成空就可以设置成局部禁用
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
permission_classes = []
2.3代码
整体部分不需要修改,跟认证组件末尾的代码一样,需要修改的代码如下:
models.py(修改User表的配置后需要重新进行数据库迁移)
class User(models.Model):
username = models.CharField(max_length=32)
password = models.CharField(max_length=32)
user_type = models.IntegerField(choices=((1, '超级管理员'), (2, '普通用户'), (3, '2B用户')), default=2)
permission.py(权限类)
# 写权限类,写一个类,继承基类BasePermission,重写has_permission方法,在方法中实现权限认证,如果有权限return True ,如果没有权限,返回False
from rest_framework.permissions import BasePermission
class CommonPermission(BasePermission):
def has_permission(self, request, view):
# 实现权限的控制 ---》知道当前登录用户是谁?当前登录用户是 request.user
if request.user.user_type == 1:
return True
else:
# 没有权限,向对象中放一个属性 message
# 如果表模型中,使用了choice,就可以通过 get_字段名_display() 拿到choice对应的中文
self.message = '您是【%s】,您没有权限' % request.user.get_user_type_display()
return False
views.py
别的部分也不需要改,主要是查询单个部分需要改
from .permissions import CommonPermission
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
# authentication_classes = [LoginAuth] # 需要写一个认证类,需要咱们写
permission_classes = [CommonPermission]
三、频率组件
需求分析:
我们需要控制某个接口被访问的频率(次数)
通常来说我们是想着某个ip的访问次数
3.1 使用步骤
- 1、跟前两个组件类似,需要先创建一个py文件编写频率类,需要继承SimpleRateThrottle父类
- 2、重写get_cache_key方法(可以在源码中发现这个方法不重写会报错),这个方法返回什么,就以什么做限制,比如我们返回ip,就以用户id做限制
- 3、编写完方法后我们在频率类中还需要配置一个scope属性,这个属性影响着配置文件中的使用
- 4、在settings.py中添加配置,设置限制的方式
'DEFAULT_THROTTLE_RATES': { 'lqz': '5/h', },
我们在scope属性中写什么,这里的配置的key就是什么,后面的value是频率限制的方式,有以下几种:3/m(分) 3/h(小时) 3/s(秒) 3/d(天),这里只要开头字母符合条件即可,写成mxxx也会自动识别到的。
- 5、接着我们在视图类中以类似前面两个组件的方式使用即可(测试路由也基本一样)
- 6、局部使用和全局使用
局部使用:只在某个视图类中使用【当前视图类管理的所有接口】
from .throttling import CommonThrottle
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
throttle_classes = [CommonThrottle]
全局使用:在配置文件settings.py中编写,全局所有接口都生效
REST_FRAMEWORK = {
'DEFAULT_THROTTLE_CLASSES': ['app01.throttling.CommonThrottle'],
局部禁用:局部配置中的配置信息改成空就可以设置成局部禁用
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
throttle_classes = []
3.2代码
throttling.py(频率类)
# 频率类,不继承BaseThrottle,继承SimpleRateThrottle,少写代码
from rest_framework.throttling import BaseThrottle, SimpleRateThrottle
class CommonThrottle(SimpleRateThrottle):
# 类属性,属性值随便写
# 配置文件中配置
scope = 'lqz'
def get_cache_key(self, request, view):
# 返回什么,就以什么做频率限制【可以返回ip 或用户ID】
# 客户端的ip地址从哪里拿?
return request.META.get('REMOTE_ADDR') # 以ip做限制
# return request.user.pk # 以用户id做限制
settings.py
# 以后这个配置项,就是该项目drf的自有配置
REST_FRAMEWORK = {
'DEFAULT_THROTTLE_RATES': {
'lqz': '5/h',
},
'DEFAULT_THROTTLE_CLASSES': ['app01.throttling.CommonThrottle'],
}
'最后这个是全局配置的配置代码'
views.py
from .throttling import CommonThrottle
class BookDetailView(ViewSetMixin, RetrieveAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
# authentication_classes = [LoginAuth] # 需要写一个认证类,需要咱们写
# permission_classes = [CommonPermission]
throttle_classes = [CommonThrottle]
四、过滤排序
restful规范中,要求了,请求地址中带过滤条件
5个接口中,只有一个接口需要有过滤和排序,就是查询所有接口
举例:
# 查询 所有图书接口,查询以 红 开头的所有图书
4.0 继承APIView 自己写(伪代码,自己补齐)
class BookView(APIView):
def get(self,request):
search=request.query_params.get('search')
books=Book.objects.filter()
4.1 内置过滤类的使用【使用前提是继承GenericAPIView】
内置过滤类,必须继承GenericAPIView及其子类,才能使用这种方法---》配置过滤类的方式
from rest_framework.filters import SearchFilter, OrderingFilter
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
# SearchFilter内置的,固定用法,模糊匹配
# 就有过滤功能了,指定按哪个字段过滤
filter_backends = [SearchFilter]
# search_fields = ['name'] # 可以按名字模糊匹配
search_fields = ['name','price'] # 可以按名字模糊匹配或价格模糊匹配
# 可以使用的搜索方式
http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?search=红 # name或price中只要有红就会搜出来
# 继承APIView如何写,完全自己写,麻烦,但是清晰(功能都是自己写出来的)
4.2 使用第三方djagno-filter实现过滤
需要安装:django-filter模块
pip3.8 install django-filter -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
from django_filters.rest_framework import DjangoFilterBackend
'导入模块,这个类就是一个过滤类,在使用的时候我们不再使用search_fields,而是使用filterset_fields,需要注意的是这个第三方模块是完整匹配(即匹配内容一模一样才会被匹配上)'
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
permission_classes = []
authentication_classes = []
throttle_classes = []
filter_backends = [DjangoFilterBackend]
filterset_fields = ['name','price'] # 支持完整匹配 name=聊斋11&price=933
# 支持的查询方式
http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?price=939
http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?price=939&name=红楼梦
4.3 自己定制过滤类实现过滤(类似前三个组件)
需求举例:查询价格大于100的所有图书
4.3.1使用步骤
- 第一步; 定义一个过滤类,继承BaseFilterBackend,重写filter_queryset方法
class CommonFilter(BaseFilterBackend):
def filter_queryset(self, request, queryset, view):
# 在里面实现过滤,返回qs对象,就是过滤后的数据
price_gt = request.query_params.get('price_gt', None)
if price_gt:
qs = queryset.filter(price__gt=int(price_gt))
return qs
else:
return queryset
- 第二步:配置在视图类上,路由等配置跟之前的一样
from django_filters.rest_framework import DjangoFilterBackend
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
filter_backends = [CommonFilter] # 可以定制多个,从左往右,依次执行
- 测试是使用的路由
http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?price_gt=100
4.3.2代码
filter.py(自定义的过滤类)
from rest_framework.filters import BaseFilterBackend
class CommonFilter(BaseFilterBackend):
def filter_queryset(self, request, queryset, view):
# 在里面实现过滤,返回qs对象,就是过滤后的数据
price_gt = request.query_params.get('price_gt', None)
if price_gt:
qs = queryset.filter(price__gt=int(price_gt))
return qs
else:
return queryset
views.py
from .filter import CommonFilter
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
permission_classes = []
authentication_classes = []
throttle_classes = []
filter_backends = [CommonFilter] # 可以定制多个,从左往右,依次执行
ordering_fields = ['price','id']
意事项:
1、因为最开始的时候我们给这个价格字段在模型层中设置的是CharField字段,因此会导致我们过滤类中出现问题,因为CharField字段不支持双下划线的gt方法(mysql神器的双下划线部分知识点)
2、这里我们介绍了三种过滤类的使用,我们也要想到这方面,就是这三种过滤类是可以混着一起用上的
models.py(需要修改的部分代码)
class Book(models.Model):
name = models.CharField(max_length=32, default='xx')
price = models.IntegerField()
publish = models.ForeignKey(to='Publish', on_delete=models.CASCADE) # 留住,还有很多
authors = models.ManyToManyField(to='Author')
def publish_detail(self):
return {'name': self.publish.name, 'addr': self.publish.addr}
def author_list(self):
l = []
for author in self.authors.all():
l.append({'name': author.name, 'phone': author.phone})
return l
4.4 排序的使用
排序的需求不同与前面讲过的组件,因此我们使用内置的就足矣满足我们的需求
from .filter import CommonFilter
from rest_framework.filters import OrderingFilter
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
permission_classes = []
authentication_classes = []
throttle_classes = []
filter_backends = [OrderingFilter, CommonFilter] # 可以定制多个,从左往右,依次执行
ordering_fields = ['price','id']
# 支持的查询方法(ordering这个单词是固定的,后面的字段前面加上'-'号就可以反向排序,同时排序也可以写多个排序字段):
http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?ordering=price
http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?ordering=-price
http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?ordering=-id,price
五、分页
- 分页功能,只有查询所有接口,才有分页
- drf内置了三个分页器,对应三种分页方式
- 内置的分页类不能直接使用,需要继承,定制一些参数后才能使用
使用步骤
- 步骤一:创建一个py文件编写分页用到的自定义类,分页的三个类并不能直接使用,需要我们进行配置
- 步骤二:编写这个自定义类
- 步骤三:导入视图类中,并添加配置
代码
page.py(自定义的分页类)
from rest_framework.pagination import PageNumberPagination, LimitOffsetPagination, CursorPagination
# 网页用它
class CommonPageNumberPagination(PageNumberPagination):
page_size = 2 # 每页显示2条
page_query_param = 'page' # page=10 查询第10页的数据,每页显示2条
page_size_query_param = 'size' # page=10&size=5 查询第10页,每页显示5条
max_page_size = 5 # 每页最大显示10条
'''
page_size 每页数目
page_query_param 前端发送的页数关键字名,默认为”page”
page_size_query_param 前端发送的每页数目关键字名,默认为None
max_page_size 前端最多能设置的每页数量
'''
# LimitOffset
class CommonLimitOffsetPagination(LimitOffsetPagination):
default_limit = 3 # 每页显示2条
limit_query_param = 'limit' # limit=3 取3条
offset_query_param = 'offset' # offset=1 从第一个位置开始,取limit条
max_limit = 5
# offset=3&limit=2 0 1 2 3 4 5
'''
default_limit 默认限制,默认值与PAGE_SIZE设置一直
limit_query_param limit参数名,默认’limit’
offset_query_param offset参数名,默认’offset’
max_limit 最大limit限制,默认None
'''
# app 用下面
class CommonCursorPagination(CursorPagination):
cursor_query_param = 'cursor' # 查询参数
page_size = 2 # 每页多少条
ordering = 'id' # 排序字段
'''
cursor_query_param:默认查询字段,不需要修改
page_size:每页数目
ordering:按什么排序,需要指定
'''
views.py
# 分页功能 必须是继承GenericAPIView ,如果是继承APIView,要自己写(你写)
from .page import CommonPageNumberPagination as PageNumberPagination
from .page import CommonLimitOffsetPagination as LimitOffsetPagination
from .page import CommonCursorPagination as CommonCursorPagination
class BookView(ViewSetMixin, ListAPIView):
queryset = Book.objects.all()
serializer_class = BookSerializer
permission_classes = []
authentication_classes = []
throttle_classes = []
# 之前的东西一样用 ,内置的分页类不能直接使用,需要继承,定制一些参数后才能使用
# pagination_class = PageNumberPagination
#基本分页方式(基本是这种,网页端):http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?page=2&size=3
# pagination_class = LimitOffsetPagination
# 偏移分页 http://127.0.0.1:8000/api/v1/books/?limit=4&offset=1
# 从第一条开始,取4条
pagination_class = CommonCursorPagination
# 游标分页,只能下一页,上一页,不能跳到中间,但它的效率最高,大数据量分页,使用这种较好
ps1:我们不难发现,今天讲解的组件,除了分页都是用列表来传需要使用的类的,这里我们也可以点到rest_frameword的源码中查看,我们会发现他的配置中分页的配置默认为None
ps2:三种分页方式中第三种游标分页效率最高,因为他不能根据页数自行跳转,只能上一页或者下一页进行跳转。这也导致了他的数据量小,所以相比前需要算出所有页面的网址的两种方式,他的速度更快。