第一节:drf入门规范

发布时间 2023-06-20 18:50:11作者: van_gogh

一 Web应用模式

在开发Web应用中,有两种应用模式:

1.1 前后端不分离

image.png

1.2 前后端分离

image.png

二 API接口

为了在团队内部形成共识、防止个人习惯差异引起的混乱,我们需要找到一种大家都觉得很好的接口实现规范,而且这种规范能够让后端写的接口,用途一目了然,减少双方之间的合作成本。

通过网络,规定了前后台信息交互规则的url链接,也就是前后台信息交互的媒介

Web API接口和一般的url链接还是有区别的,Web API接口简单概括有下面四大特点

  • url:长得像返回数据的url链接

  • 请求方式:get、post、put、patch、delete

    • 采用get方式请求上方接口
  • 请求参数:json或xml格式的key-value类型数据

    • ak:6E823f587c95f0148c19993539b99295
    • region:上海
    • query:肯德基
    • output:json
  • 响应结果:json或xml格式的数据

    • 上方请求参数的output参数值决定了响应数据的格式
    • 数据
# xml格式
https://api.map.baidu.com/place/v2/search?ak=6E823f587c95f0148c19993539b99295&region=%E4%B8%8A%E6%B5%B7&query=%E8%82%AF%E5%BE%B7%E5%9F%BA&output=xml
#json格式
https://api.map.baidu.com/place/v2/search?ak=6E823f587c95f0148c19993539b99295&region=%E4%B8%8A%E6%B5%B7&query=%E8%82%AF%E5%BE%B7%E5%9F%BA&output=json
{
    "status":0,
  	"message":"ok",
    "results":[
        {
            "name":"肯德基(罗餐厅)",
            "location":{
                "lat":31.415354,
                "lng":121.357339
            },
            "address":"月罗路2380号",
            "province":"上海市",
            "city":"上海市",
            "area":"宝山区",
            "street_id":"339ed41ae1d6dc320a5cb37c",
            "telephone":"(021)56761006",
            "detail":1,
            "uid":"339ed41ae1d6dc320a5cb37c"
        }
      	...
		]
}

三 接口测试工具:Postman

Postman是一款接口调试工具,是一款免费的可视化软件,同时支持各种操作系统平台,是测试接口的首选工具。

Postman可以直接从官网:https://www.getpostman.com/downloads/下载获得,然后进行傻瓜式安装。

  • 工作面板

image.png

  • 简易的get请求

image.png

  • 简易的post请求

image.png

  • 案例:请求百度地图接口

image.png

四 RESTful API规范

image.png
REST全称是Representational State Transfer,中文意思是表述(编者注:通常译为表征性状态转移)。 它首次出现在2000年Roy Fielding的博士论文中。

RESTful是一种定义Web API接口的设计风格,尤其适用于前后端分离的应用模式中。
这种风格的理念认为后端开发任务就是提供数据的,对外提供的是数据资源的访问接口,所以在定义接口时,客户端访问的URL路径就表示这种要操作的数据资源。
事实上,我们可以使用任何一个框架都可以实现符合restful规范的API接口。

4.1 数据的安全保障

  • url链接一般都采用https协议进行传输

注:采用https协议,可以提高数据交互过程中的安全性

4.2 url中带API标识

注:看到api字眼,就代表该请求url链接是完成前后台数据交互的

4.3 url中带版本信息

注:url链接中的v1、v2就是不同数据版本的体现(只有在一种数据资源有多版本情况下)

4.4 数据即是资源,均使用名词(可复数)

注:一般提倡用资源的复数形式,在url链接中尽量不要出现操作资源的动词,错误示范:https://api.baidu.com/delete-user

4.5 资源操作由请求方式决定(method)

4.6 过滤,通过在url上传参的形式传递搜索条件

4.7 响应状态码

4.7.1 正常响应

  • 响应状态码2xx
    • 200:常规请求
    • 201:创建成功

4.7.2 重定向响应

  • 响应状态码3xx
    • 301:永久重定向
    • 302:暂时重定向

4.7.3 客户端异常

  • 响应状态码4xx
    • 403:请求无权限
    • 404:请求路径不存在
    • 405:请求方法不存在

4.7.4 服务器异常

  • 响应状态码5xx
    • 500:服务器异常

4.8 错误处理,应返回错误信息,error当做key

{
    error: "无权限操作"
}

4.9 返回结果,针对不同操作,服务器向用户返回的结果应该符合以下规范

GET /collection:返回资源对象的列表(数组)
GET /collection/resource:返回单个资源对象
POST /collection:返回新生成的资源对象
PUT /collection/resource:返回完整的资源对象
PATCH /collection/resource:返回完整的资源对象
DELETE /collection/resource:返回一个空文档

4.10 需要url请求的资源 需要访问资源的请求链接

# Hypermedia API,RESTful API最好做到Hypermedia,即返回结果中提供链接,连向其他API方法,使得用户不查文档,也知道下一步应该做什么
{
  	"status": 0,
  	"msg": "ok",
  	"results":[
        {
            "name":"肯德基(罗餐厅)",
            "img": "https://image.baidu.com/kfc/001.png"
        }
      	...
		]
}

比较好的接口返回

# 响应数据要有状态码、状态信息以及数据本身
{
  	"status": 0,
  	"msg": "ok",
  	"results":[
        {
            "name":"肯德基(罗餐厅)",
            "location":{
                "lat":31.415354,
                "lng":121.357339
            },
            "address":"月罗路2380号",
            "province":"上海市",
            "city":"上海市",
            "area":"宝山区",
            "street_id":"339ed41ae1d6dc320a5cb37c",
            "telephone":"(021)56761006",
            "detail":1,
            "uid":"339ed41ae1d6dc320a5cb37c"
        }
      	...
		]
}

四 序列化

api接口开发,最核心最常见的一个过程就是序列化,所谓序列化就是将数据的格式进行转换,序列化可以分两个阶段:

序列化: 把我们识别的数据转换成指定的格式提供给别人。

例如:我们在django中获取到的数据默认是模型对象,但是模型对象数据无法直接提供给前端或别的平台使用,所以我们需要把数据进行序列化,变成字符串或者json数据,提供给别人。

反序列化:把别人提供的数据转换/还原成我们需要的格式。

例如:前端js提供过来的json数据,对于python而言就是字符串,我们需要进行反序列化换成模型类对象,这样我们才能把数据保存到数据库中。

五 Django Rest_Framework

核心思想: 缩减编写api接口的代码

Django REST framework是一个建立在Django基础之上的Web 应用开发框架,可以快速的开发REST API接口应用。在REST framework中,提供了序列化器Serialzier的定义,可以帮助我们简化序列化与反序列化的过程,不仅如此,还提供丰富的类视图、扩展类、视图集来简化视图的编写工作。REST framework还提供了认证、权限、限流、过滤、分页、接口文档等功能支持。REST framework提供了一个API 的Web可视化界面来方便查看测试接口。
image.png
官方文档:https://www.django-rest-framework.org/
github: https://github.com/encode/django-rest-framework/tree/master

特点

  • 提供了定义序列化器Serializer的方法,可以快速根据 Django ORM 或者其它库自动序列化/反序列化;
  • 提供了丰富的类视图、Mixin扩展类,简化视图的编写;
  • 丰富的定制层级:函数视图、类视图、视图集合到自动生成 API,满足各种需要;
  • 多种身份认证和权限认证方式的支持;[jwt]
  • 内置了限流系统;
  • 直观的 API web 界面;
  • 可扩展性,插件丰富

六 环境安装与配置

DRF需要以下依赖:

  • Python (2.7, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6)
  • Django (1.10, 1.11, 2.0)

DRF是以Django扩展应用的方式提供的,所以我们可以直接利用已有的Django环境而无需从新创建。(若没有Django环境,需要先创建环境安装Django)

6.1 安装DRF

前提是已经安装了django,建议安装在虚拟环境

# mkvirtualenv drfdemo -p python3
# pip install django

pip install djangorestframework --upgrade
pip install pymysql

6.1.1 创建django项目

cd ~/Desktop
django-admin startproject drfdemo

使用pycharm打开项目,设置虚拟环境的解析器,并修改manage.py中的后缀参数。

6.2 添加rest_framework应用

settings.pyINSTALLED_APPS中添加’rest_framework’。

INSTALLED_APPS = [
    ...
    'rest_framework',
]

接下来就可以使用DRF提供的功能进行api接口开发了。在项目中如果使用rest_framework框架实现API接口,主要有以下三个步骤:

  • 将请求的数据(如JSON格式)转换为模型类对象
  • 操作数据库
  • 将模型类对象转换为响应的数据(如JSON格式)

接下来,我们快速体验下四天后我们学习完成drf以后的开发代码。接下来代码不需要理解,看步骤。

6.3 体验drf完全简写代码的过程(了解)

6.3.1. 创建模型操作类

class Student(models.Model):
    # 模型字段
    name = models.CharField(max_length=100,verbose_name="姓名")
    sex = models.BooleanField(default=1,verbose_name="性别")
    age = models.IntegerField(verbose_name="年龄")
    class_null = models.CharField(max_length=5,verbose_name="班级编号")
    description = models.TextField(max_length=1000,verbose_name="个性签名")

    class Meta:
        db_table="tb_student"
        verbose_name = "学生"
        verbose_name_plural = verbose_name

为了方便测试,所以我们可以先创建一个数据库。

create database students charset=utf8;

6.3.1.1 执行数据迁移

把students子应用添加到INSTALL_APPS中
image.png

初始化数据库连接

安装pymysql
pip install pymysql

主引用中__init__.py设置使用pymysql作为数据库驱动

import pymysql

pymysql.install_as_MySQLdb()

settings.py配置文件中设置mysql的账号密码

DATABASES = {
    # 'default': {
    #     'ENGINE': 'django.db.backends.sqlite3',
    #     'NAME': os.path.join(BASE_DIR, 'db.sqlite3'),
    # },
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': "students",
        "HOST": "127.0.0.1",
        "PORT": 3306,
        "USER": "root",
        "PASSWORD":"123",
    },
}

终端下,执行数据迁移。

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

错误列表

# 执行数据迁移 python manage.py makemigrations 报错如下:

image.png
解决方案:

注释掉 backends/mysql/base.py中的35和36行代码。

image.png

# 执行数据迁移发生以下错误:

image.png
解决方法:
backends/mysql/operations.py146行里面新增一个行代码:
image.png

6.3.2. 创建序列化器

例如,在django项目中创建学生子应用。

python manage.py startapp students

在syudents应用目录中新建serializers.py用于保存该应用的序列化器。

创建一个StudentModelSerializer用于序列化与反序列化。

# 创建序列化器类,回头会在试图中被调用
class StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = Student
        fields = "__all__"
  • model 指明该序列化器处理的数据字段从模型类BookInfo参考生成
  • fields 指明该序列化器包含模型类中的哪些字段,’all‘指明包含所有字段

6.3.3. 编写视图

在students应用的views.py中创建视图StudentViewSet,这是一个视图集合。

from rest_framework.viewsets import ModelViewSet
from .models import Student
from .serializers import StudentModelSerializer
# Create your views here.
class StudentViewSet(ModelViewSet):
    queryset = Student.objects.all()
    serializer_class = StudentModelSerializer

  • queryset 指明该视图集在查询数据时使用的查询集
  • serializer_class 指明该视图在进行序列化或反序列化时使用的序列化器

6.3.4. 定义路由

在students应用的urls.py中定义路由信息。

from . import views
from rest_framework.routers import DefaultRouter

# 路由列表
urlpatterns = []

router = DefaultRouter()  # 可以处理视图的路由器
router.register('students', views.StudentViewSet)  # 向路由器中注册视图集

urlpatterns += router.urls  # 将路由器中的所以路由信息追到到django的路由列表中

最后把students子应用中的路由文件加载到总路由文件中

from django.contrib import admin
from django.urls import path,include

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path("stu/",include("students.urls")),
]

6.3.5. 运行测试

运行当前程序(与运行Django一样)

python manage.py runserver

在浏览器中输入网址127.0.0.1:8000,可以看到DRF提供的API Web浏览页面:
image.png
1)点击链接127.0.0.1:8000/stu/students 可以访问获取所有数据的接口,呈现如下页面:
image.png
2)在页面底下表单部分填写学生信息,可以访问添加新学生的接口,保存学生信息:
image.png
点击POST后,返回如下页面信息:
image.png
3)在浏览器中输入网址127.0.0.1:8000/stu/students/5/,可以访问获取单一学生信息的接口(id为5的学生),呈现如下页面:

image.png
4)在页面底部表单中填写学生信息,可以访问修改学生的接口
image.png
点击PUT,返回如下页面信息:
image.png
5)点击DELETE按钮,可以访问删除学生的接口
image.png
返回,如下页面:
image.png

七 CBV源码分析

# cbv写法:
	1 视图中写视图类,继承View,写跟请求方式同名的方法
    	class BookView(View):
            def get(self,request):
                return 四件套
     2 在路径用写
    	path('books/', BookView.as_view())
        
        
        
# 如上写法,为什么能够执行

# 前置条件:前端请求,一旦路径匹配成功,就会执行  BookView.as_view()(request传入,)
# 入口在  BookView.as_view()--->执行结果---》View中有个as_view类的绑定方法
    @classmethod
    def as_view(cls, **initkwargs):
        def view(request, *args, **kwargs):
            self = cls(**initkwargs)
            res=self.dispatch(request, *args, **kwargs)
            return res
        return view
    
# 执行结果是view 的内存地址: 请求来了,执行view(request)
	path('books/', view)
    
# 执行 View类中的as_view方法中的内层的view函数,路由匹配成功,本质是在执行
	self.dispatch(request, *args, **kwargs)
    # self是谁的对象?BookView的对象
    # 去BookView中dispatch,找不到,去父类,View中找到了
    
    
# View这个类的dispatch
    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        # request.method.lower() 如果是get请求,  ‘get’ 在这个列表里面
        if request.method.lower() in self.http_method_names:
            # handler=getattr(BookView的对象,'get')   
            # handler就是BookView类中的get方法
            handler = getattr(self, request.method.lower())
        else:
            handler = self.http_method_not_allowed
        # 执行 BookView类中的get方法 (request)
        return handler(request, *args, **kwargs)
    
# 最终本质跟写fbv的执行流程一样
# 最终结论:什么请求方式,就会执行视图类中的什么方法

八 drf基本使用及request源码分析

8.2.1 APIView

# as_view()
	# 核心走了父类as_view
	view = super(APIView, cls).as_view(**initkwargs)
    # 返回的是局部禁用csrf认证的view视图函数
    return csrf_exempt(view)
    
# dispatch(self, request, *args, **kwargs)
	# 二次封装request对象
	request = self.initialize_request(request, *args, **kwargs)
    # 自定义request规则
    self.initial(request, *args, **kwargs)
    
# initialize_request(self, request, *args, **kwargs)
	# 原生request封装在request._request
    
# initial(self, request, *args, **kwargs)
	# 认证
	self.perform_authentication(request)
    # 权限
    self.check_permissions(request)
    # 频率
    self.check_throttles(request)

8.2.2 Request对象

image.png

九、写5个接口的几种方法

1 用CBV写

models.py

from django.db import models


# Create your models here.
class Book(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    price = models.IntegerField()

views.py

from django.http import JsonResponse
from django.views import View
from app01.models import Book
import json


# Create your views here.


class BookView(View):
    #取全部书籍
    def get(self, request):
        book_list = Book.objects.all()
        books = []
        for book in book_list:
            books.append({'name': book.name, 'price': book.price})
        return JsonResponse({'code': 100, 'msg': '成功', 'result': books})
	#添加书籍
    def post(self, request):
        name = request.POST.get('name')
        price = request.POST.get('price')
        Book.objects.create(name=name, price=price)
        return JsonResponse({'code': 100, 'msg': '成功'})


class BookDetailView(View):
    #查找一本书籍
    def get(self, request, id):
        book_obj = Book.objects.filter(pk=id).first()
        book = {'name': book_obj.name, 'price': book_obj.price}
        return JsonResponse({'code': 200, 'msg': '成功', 'result': book})
	#更新一本书
    def put(self, request, id):
        dict1 = request.body
        dict1 = json.loads(dict1)
        print(dict1)
        name = dict1['name']
        price = dict1['price']
        book_obj = Book.objects.filter(pk=id).update(name=name, price=price)
        return JsonResponse({'code': 100, 'msg': '成功'})
	#删除一本书
    def delete(self, request, id):
        Book.objects.filter(pk=id).delete()
        return JsonResponse({'code': 100, 'msg': '成功'})

urls.py

from django.urls import path
from app01 import views
urlpatterns = [
    #    path('admin/', admin.site.urls),
    path('books/', views.BookView.as_view()),
    path('books/<int:id>/', views.BookDetailView.as_view()),

]

2 使用drf快速实现5个接口

models.py

from django.db import models
# Create your models here.

class Book(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    price = models.IntegerField()

views.py

from .serializer import BookSerializer
from rest_framework.viewsets import ModelViewSet

class BookView(ModelViewSet):
    queryset = Book.objects.all()
    serializer_class = BookSerializer

urls.py

from app01.views import BookView
from rest_framework.routers import SimpleRouter

router = SimpleRouter()
router.register('books', BookView, 'books')
urlpatterns += router.urls

3 APIView+序列化类+Response写5个接口

models.py

from django.db import models
# Create your models here.

class Book(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=32)
    price = models.IntegerField()

serializer.py

from rest_framework import serializers
from .models import Book


class BookSerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = Book
        fields = '__all__'

views.py

from rest_framework.views import APIView  # APIView继承了djagno原来的View
from .serializer import BookSerializer
from rest_framework.response import Response
from app01.models import Book




class BookView(APIView):
    # 查询所有
    def get(self, request):
        print('----',type(request))  #  rest_framework.request.Request
        book_list = Book.objects.all()
        # drf提供了序列化类(先别关注)
        ser = BookSerializer(instance=book_list, many=True)  # 序列化
        return Response({'code': 100, 'msg': '成功', 'result': ser.data})
	#新增一条
    def post(self, request):
        ser = BookSerializer(data=request.data)  # 反序列化
        if ser.is_valid():  # 数据校验---》有些不合法的禁止
            ser.save()  # 保存到数据库中
        return Response({'code': 100, 'msg': '成功'})





class BookDetailView(APIView):
    # 查询单条
    def get(self, request, pk):
        book = Book.objects.filter(pk=pk).first()
        ser = BookSerializer(instance=book, many=False)  # 序列化
        return Response({'code': 100, 'msg': '成功', 'result': ser.data})

    # 修改一条
    def put(self, request, pk):
        book = Book.objects.filter(pk=pk).first()
        ser = BookSerializer(instance=book, data=request.data)  # 反序列化
        if ser.is_valid():  # 数据校验---》有些不合法的禁止
            ser.save()  # 保存到数据库中
        return Response({'code': 100, 'msg': '成功'})
	# 删除一条
    def delete(self, request, pk):
        Book.objects.filter(pk=pk).delete()
        return Response({'code': 100, 'msg': '删除成功'})

urls.py

from django.urls import path
from app01 import views
urlpatterns = [
    #    path('admin/', admin.site.urls),
    path('books/', views.BookView.as_view()),
    path('books/<int:pk>/', views.BookDetailView.as_view()),

]