关于restful:DjangoRestFramework框架简介及基本使用

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本文首发于：行者 AI

在 python 我的项目开发中，前后端拆散的技术框架越来越成熟，在前后端进行通信时，通常须要用对立的格局进行通信，目前利用比拟宽泛的是 RESTful API。那后端如何疾速编写基于 Django 的 RESTful API 呢？本篇将次要介绍应用 DjangoRestFramework（drf）框架来疾速开发合乎 REST 格调的 API。

1. drf 概念及特点

1.1 概念

drf 框架是基于 Django 框架，用于疾速构建 Web RESTful API 的工具。

1.2 特点

（1）提供了定义序列化器 Serializer 的办法, 能够疾速依据 Django ORM 或者其余库主动序列化、反序列化；

（2）提供了丰盛的类视图、MIXIN 扩大类, 依据需要组合继承，简化视图的编写；

（3）丰盛的定制层级：函数视图、类视图、视图汇合到主动生成 API，满足各种须要；

（4）反对多种身份认证和权限认证形式；

（5）内置了限流零碎；

（6）可视化 API 接口；

（7）可扩展性 , 插件丰盛。

2. drf 的应用

drf 对代码的简化次要是对视图的增删改查、申请数据的反序列化和响应数据的序列化进行简化，所以次要介绍 drf 的序列化器和视图集的应用。

2.1 搭建我的项目

搭建我的项目环境，创立我的项目 exercise，创立 app 利用 student，代码如下：

# python==3.6.5
virtualenv -p /python/python.exe /virtualenv/exerciseenv
cd /virtualenv/exerciseenv/Scripts/
activate
pip install django==3.1.5 pymysql==1.0.2 djangorestframework==3.12.2
cd /study/
django-admin startproject exercise
cd exercise
django-admin startapp student

目录构造如下：

而后关上我的项目在 /exercise/settings.py 文件中配置数据库，注册 app(student 和 rest_framework)。

2.2 创立模型

在 /student/models.py 文件中，建设三张表：班级(Grade)、课程(Course)、学生(Student)。

class Grade(models.Model):  # 班级
    name = models.CharField(max_length=16, null=False, unique=True)

    class Meta:
        db_table = 'grade'
        ordering = ['id']


class Course(models.Model):  # 课程
    name = models.CharField(max_length=32, unique=True, null=False)

    class Meta:
        db_table = 'course'
        ordering = ['id']


class Student(models.Model):  # 学生
    name = models.CharField(max_length=16, null=False)
    age = models.IntegerField(null=True)
    gender = models.BooleanField(null=False, default=0)
    g = models.ForeignKey(Grade, on_delete=models.CASCADE)
    c = models.ManyToManyField(Course)

    class Meta:
        db_table = 'student'
        ordering = ['id']

2.3 创立序列化器

在 /student/serializers.py 文件中，建设三个模型对应的序列化器；序列化器有两个次要性能：序列化和反序列化。如果前端是 GET 申请，则结构查问集，将后果返回，这个过程为 序列化 ；如果前端是 POST 申请，要对数据库进行改变，则须要拿到前端发来的数据，进行校验，校验通过将数据写入数据库，这个过程称为 反序列化。这能极大的简化视图代码量，前面会做个比照。代码如下：

class GradeSerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        # 指定序列化器对应的模型
        model = Grade
        # 指定须要序列化的字段，‘__all__’示意所有字段
        fields = ['name']


class CourseSerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = Course
        fields = ['name']


class StudentSerializer(serializers.ModelSerializer):
    # 自定义序列化和反序列化字段校验条件，默认应用建表束缚校验；也能够应用 extra_kwargs
    # SlugRelatedField 指定关联对象的指定字段，关联字段默认为关联对象 id
    c = serializers.SlugRelatedField(slug_field='name', many=True, queryset=Course.objects.all())
    g = serializers.SlugRelatedField(slug_field='name', queryset=Grade.objects.all())

    class Meta:
        model = Student
        # 自定义校验
        extra_kwargs = {'age': {'max_value': 30, 'min_value': 0}}
        fields = '__all__'

    # 返回数据预处理
    def to_representation(self, instance):
        data = super().to_representation(instance)
        if data['gender'] == 0:
            data['gender'] = '女'
        else:
            data['gender'] = '男'
        return data

2.4 编写视图

在 /student/views.py 文件中，编写视图，每个模型对应一个视图，继承 drf 的 viewsets.ModelViewSet 类，蕴含增删改查四大操作，通过不同的申请办法映射到 drf 定义的对应的动作 action 办法上。action 办法包含 create(新增)、retrieve(查问详情)、destroy(删除)、update(批改)、list(列表展现)。代码如下：

class StudentView(viewsets.ModelViewSet):
    queryset = Student.objects.all()  # 指定查问后果集
    serializer_class = StudentSerializer  # 指定序列化器


class GradeView(viewsets.ModelViewSet):
    queryset = Grade.objects.all()
    serializer_class = GradeSerializer


class CourseView(viewsets.ModelViewSet):
    queryset = Course.objects.all()
    serializer_class = CourseSerializer

2.5 注册路由

在 /exercise2/urls.py 文件中，注册根路由：

urlpatterns = [path('api/', include('student.urls'))
]

在 /student/urls.py 文件中，注册资源路由：

# 应用 drf 的视图集就不须要编写路由，通过 DefaultRouter 的 register 办法注册就能够了
router = DefaultRouter()
router.register('student', views.StudentView)
router.register('course', views.CourseView)
router.register('grade', views.GradeView)

urlpatterns = [path('', include(router.urls))
]

2.6 列举 url

列举一下资源为 student 的申请门路和形式，其余资源相似：

GET http://127.0.0.1:8000/api/student/  查问所有学生信息

POST http://127.0.0.1:8000/api/student/  传入学生各项信息，创立该学生对象

GET http://127.0.0.1:8000/api/student/1/ 查问 id 为 1 的学生信息 默认过滤字段为 id，可自定义过滤器

DELETE http://127.0.0.1:8000/api/student/1/  删除 id 为 1 的学生，默认过滤字段为 id

PUT http://127.0.0.1:8000/api/student/1/  批改 id 为 1 的学生信息，默认过滤字段为 id

3. drf 框架与原生 Django 的比照

3.1 views.py 文件

这里只写了 student 模型对应的各项操作视图，其余模型相似。StudentListCrate 视图蕴含展现学生列表 (get) 和插入学生数据 (post) 接口，StudentUpdateRetrieveDestroy 视图蕴含对单个学生数据查问 (get)、批改(put)、删除(delete) 接口。代码如下：

class StudentListCrate(View):
    def get(self, request):
        students = Student.objects.all()
        students_list = []
        for stu in students:
            if stu.gender == 1:
                stu_gender = '男'
            else:
                stu_gender = '女'
            g_name = Grade.objects.filter(id=stu.g_id).first().name
            cou_name_list = []
            for cou in stu.c.all():
                cou_name_list.append(cou.name)
            students_list.append({'id': stu.id, 'name': stu.name, 'age': stu.age,
                                  'gender': stu_gender, 'courses': cou_name_list,
                                  'g_name': g_name})
        return JsonResponse(students_list, safe=False)

    def post(self, request):
        form = StudentForm(json.loads(request.body))
        if form.is_valid():
            name = form.cleaned_data['name']
            age = form.cleaned_data['age']
            gender = form.cleaned_data['gender']
            g = form.cleaned_data['g'].id
            c = [cou.id for cou in form.cleaned_data['c']]
            stu = Student.objects.create(name=name, age=age, gender=gender, g_id=g)
            stu.save()
            stu.c.add(*c)
            return JsonResponse({'code': 200, 'msg': '创立胜利'})
        return JsonResponse({'code': 200, 'msg': form.errors})


class StudentUpdateRetrieveDestroy(View):
    def get(self, request, pk):
        stu = Student.objects.filter(pk=pk).first()
        if not stu:
            return JsonResponse({'code': 400, 'msg': '没有这个学生'})
        g_name = Grade.objects.filter(id=stu.g_id).first().name
        if stu.gender == 1:
            stu_gender = '男'
        else:
            stu_gender = '女'
        cou_name_list = []
        for cou in stu.c.all():
            cou_name_list.append(cou.name)
        return JsonResponse({'id': stu.id, 'name': stu.name, 'age': stu.age,
                             'gender': stu_gender, 'courses': cou_name_list,
                             'g_name': g_name})

    def put(self, request, pk):
        stu_query = Student.objects.filter(pk=pk)
        stu = stu_query.first()
        if not stu:
            return JsonResponse({'code': 400, 'msg': '没有这个学生'})
        form = StudentForm(json.loads(request.body))
        if form.is_valid():
            c = [cou.id for cou in form.cleaned_data['c']]
            stu.c.set(c)
            del form.cleaned_data['c']
            update_dict = form.cleaned_data
            stu_query.update(**update_dict)
            return JsonResponse({'code': 200, 'msg': '创立胜利'})
        return JsonResponse({'code': 200, 'msg': form.errors})

    def delete(self, request, pk):
        stu = Student.objects.filter(pk=pk).first()
        if not stu:
            return JsonResponse({'code': 400, 'msg': '没有这个学生'})
        stu.delete()
        return JsonResponse({'code': 200, 'msg': '删除胜利'})

3.2 forms.py 文件

这是搁置做表单校验类的文件，是在模型束缚之上再定义一层合乎业务实际意义的校验，并且校验未通过，能够将谬误提示信息返回给用户，进步用户体验，代码如下：

class StudentForm(forms.Form):
    name = forms.CharField(max_length=16, required=True, min_length=2,
                           error_messages={'max_length': '名字最长为 16', 
                                           'min_length': '名字最短为 2', 
                                           'required': '名字必填'})
    age = forms.IntegerField(max_value=30, min_value=10,
                             error_messages={'max_value': '年龄最大为 30',
                                             'min_value': '年龄最小为 10'})
    gender = forms.BooleanField(required=False, error_messages={'required': '性别必填'})
    g = forms.ModelChoiceField(queryset=Grade.objects.all(), error_messages={'queryset': '没有这个班级'})
    c = forms.ModelMultipleChoiceField(queryset=Course.objects.all(), error_messages={'queryset': '不存在这个课程'})

3.3 总结

比照发现 drf 解决三个模型的代码量比原生 django 解决一个模型的代码都要少，阐明 drf 框架极大地提高了 RESTful API 开发效率，不过认真点还能发现因为 drf 封装地太好，对于解决业务逻辑简单的接口就须要咱们重构相应的办法。drf 丰盛的各项性能使咱们开发效率更高，但同时学习老本也是直线回升，本文只是论述序列化器和视图集类的利用，对于细分的各类的利用及组合应用还需进一步钻研学习。

正文完
restful
发表至： restful
2021-01-28
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