python 框架(三十六)之Django和DRF

下面这两张图分别是Django的框图和Django REST Framwork的框图。

Django

Django REST Framwork

Django在Python的web框架中是出了名的重，而DRF即Django REST Framwork更重，这使得广大小伙伴在做完了Django的Tutorial和DRF的Tutorial之后仍云里雾里。要知道，相比于flask只需要一个装饰器和一个函数就可以把服务跑起来，这个学习路线确实是有点繁琐。而且在花时间跑完这些tutorial之后，却陷入了一个更大的疑惑就是，搞这些有的没的是为了啥？

简洁是一种力量，我试着用最简短的语言描述一下为什么有Django以及为什么有了Django还有个DRF。

最少的语言描述Django？

将数据库的东西通过ORM的映射取出来，通过view文件，按照template文件排出的模板渲染成HTML。当用户请求相应的url时，返回相应的结果。

最少语言描述DRF？

将数据库的东西通过ORM的映射取出来，通过view和serializers文件绑定REST接口，当前端请求时，返回序列化好的json。

最少语言描述DRF在Django的基础上做了什么？

DRF是Django的超集，去掉了模板的部分，提供了一个REST的接口，同时也提供了满足该接口的代码工作流。同时，在REST的规范下，升级了权限和分页等功能，增加了限流和过滤搜索等功能。

Django和DRF的tutorial分别讲了什么？

Django的tutorial讲的是Django的ORM、template、url、admin以及Django怎么run起来等基础知识。

而DRF的tutorial讲的是serializers怎么写，view怎么写，在drf中view这一层既可以一个个get、post、从头开始写起，也可以采用抽象程度比较高的viewset去按配置生成。另外还讲了一些drf升级和新增的功能。

总结

Django+DRF将后端变成一种声明式的工作流，只要按照models->serializers->views->urls的模式去一个个py文件去配置，即可生成一个很全面的通用的后端。当然，如果需求不那么通用，这种设计就变成了一个累赘。

事实上，过重的设计降低了灵活性，报错基本得去翻源码实现，然后再吐槽一遍源码实现，这也是有得必有失。当然，现在Django和DRF一直在优化middeware的设计，也有api_view这种类似flask的装饰器的实现方式，也是在灵活性方面的一种权衡，不过对于初学者来说，仍然是个不大不小的坎。

部署

通过下面前后端分离的部署描述！

the web client <-> nginx <-> the socket <-> uwsgi <-> Django

the web client <-> nginx <-> the socket <-> uwsgi <-> DRF
                          -> vue.js  - - - - - - - - - +

详解回顾

"""
1、接口：什么是接口、restful接口规范
2、CBV生命周期源码 - 基于restful规范下的CBV接口
3、请求组件、解析组件、响应组件
4、序列化组件(灵魂)
5、三大认证(重中之重)：认证、权限(权限六表)、频率
6、其他组件：过滤、筛选、排序、分页、路由
"""

# 难点：源码分析

1|1****接口

"""
接口：联系两个物质的媒介，完成信息交互
web程序中：联系前台页面与后台数据库的媒介
web接口组成：
    url：长得像放回数据的url链接
    请求参数：前台按照指定的key提供数据给后台
    响应数据：后台与数据库交互后将数据反馈给前台
"""

1|2****restful接口规范

接口规范：就是为了采用不同的后台语言，也能使用同样的接口获取到同样的数据

如何写接口：接口规范是 规范化书写接口的，写接口要写 url、响应数据

注：如果将请求参数也纳入考量范围，那就是在写 接口文档

两大部分：

• url

1) 用api关键字标识接口url    api.baidu.com | www.baidu.com/api   
2) 接口数据安全性决定优先选择https协议
3) 如果一个接口有多版本存在，需要在url中标识体现    api.baidu.com/v1/... | api.baidu.com/v2/...  
4) 接口操作的数据源称之为 资源，在url中一般采用资源复数形式，一个接口可以概括对该资源的多种操作方式    api.baidu.com/books | api.baidu.com/books/(pk)    
5) 请求方式有多种，用一个url处理如何保证不混乱 - 通过请求方式标识操作资源的方式    /books      
get      获取所有    /books      
post        增加一个(多个)    /books/(pk) 
delete      删除一个    /books/(pk) put         整体更新一个    /books/(pk) 
patch       局部更新一个
6) 资源往往涉及数据的各种操作方式 - 筛选、排序、限制    api.baidu.com/books/?search=西&ordering=-price&limit=3

• 响应数据

1) http请求的响应会有响应状态码，接口用来返回操作的资源数据，可以拥有 操作数据结果的 状态码    status  0(操作资源成功)  1(操作资源失败)  2(操作资源成功，但没匹配结果)    注：资源状态码不像http状态码，一般都是后台与前台或是客户约定的    
2) 资源的状态码文字提示    status  ok  '账号有误'  '密码有误'  '用户锁定'    
3) 资源本身    results    注：删除资源成功不做任何数据返回(返回空字符串)    
4) 不能直接放回的资源(子资源、图片、视频等资源)，返回该资源的url链接

1|3****基于restful规范的原生Django接口

主路由：url.py

from django.conf.urls import url, include
from django.contrib import admin


urlpatterns = [
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
    # 路由分发
    url(r'^api/', include('api.urls'))
]

api组件的子路由：api/url.py

from django.conf.urls import url

from . import views
urlpatterns = [
    url(r'^books/', views.Book.as_view()),
    url(r'^books/(?P.*)/$', views.Book.as_view()),
]
模型层：model.py
from django.db import models

class Book(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=64)
    price = models.DecimalField(max_digits=5, decimal_places=2)

    class Meta:
        db_table = 'old_boy_book'
        verbose_name = '书籍'
        verbose_name_plural = verbose_name

    def __str__(self):
        return '《%s》' % self.title

后台层：admin.py

from django.contrib import admin

from.import models

admin.site.register(models.Book)

数据库迁移

>: python manage.py makemigrations
>: python manage.py migrrate
>: python manage.py createsuperuser

视图层：views.py

from django.http import JsonResponse

from django.views import View
from . import models


# 六大基础接口：获取一个 获取所有 增加一个 删除一个 整体更新一个 局部更新一个
# 十大接口：群增 群删 整体改群改 局部改群改
class Book(View):
    def get(self, request, *args, **kwargs):
        pk = kwargs.get('pk')
        if not pk:  # 群查
            # 操作数据库
            book_obj_list = models.Book.objects.all()
            # 序列化过程
            book_list = []
            for obj in book_obj_list:
                dic = {}
                dic['title'] = obj.title
                dic['price'] = obj.price
                book_list.append(dic)
            # 响应数据
            return JsonResponse({
                'status': 0,
                'msg': 'ok',
                'results': book_list
            }, json_dumps_params={'ensure_ascii': False})
        else:  # 单查
            book_dic = models.Book.objects.filter(pk=pk).values('title', 'price').first()
            if book_dic:
                return JsonResponse({
                    'status': 0,
                    'msg': 'ok',
                    'results': book_dic
                }, json_dumps_params={'ensure_ascii': False})
            return JsonResponse({
                'status': 2,
                'msg': '无结果',
            }, json_dumps_params={'ensure_ascii': False})


    # postman可以完成不同方式的请求：get | post | put ...
    # postman发送数据包有三种方式：form-data | urlencoding | json
    # 原生django对urlencoding方式数据兼容最好
    def post(self, request, *args, **kwargs):
        # 前台通过urlencoding方式提交数据
        try:
            book_obj = models.Book.objects.create(**request.POST.dict())
            if book_obj:
                return JsonResponse({
                    'status': 0,
                    'msg': 'ok',
                    'results': {'title': book_obj.title, 'price': book_obj.price}
                }, json_dumps_params={'ensure_ascii': False})
        except:
            return JsonResponse({
                'status': 1,
                'msg': '参数有误',
            }, json_dumps_params={'ensure_ascii': False})

        return JsonResponse({
            'status': 2,
            'msg': '新增失败',
        }, json_dumps_params={'ensure_ascii': False})
 

1|4****Postman接口工具

官网下载安装

get请求，携带参数采用Params

post等请求，提交数据包可以采用三种方式：form-date、urlencoding、json

所有请求都可以携带请求头

1|5****DRF框架

安装

>: pip3 install djangorestframework

drf框架规矩的封装风格

from rest_framework.views import APIView
from rest_framework.response import Response
from rest_framework.request import Request
from rest_framework.serializers import Serializer
from rest_framework.settings import APISettings
from rest_framework.filters import SearchFilter
from rest_framework.pagination import PageNumberPagination
from rest_framework.authentication import TokenAuthentication
from rest_framework.permissions import IsAuthenticated
from rest_framework.throttling import SimpleRateThrottle

class Test(APIView):
    def get(self, request, *args, **kwargs):
        return Response('drf get ok')

drf请求生命周期

"""
1) 请求走的是APIView的as_view函数

2) 在APIView的as_view调用父类(django原生)的as_view，还禁用了 csrf 认证

3) 在父类的as_view中dispatch方法请求走的又是APIView的dispatch

4) 完成任务方法交给视图类的请求函数处理，得到请求的响应结果，返回给前台
"""

1|6****请求模块：request对象

源码入口

APIView类的dispatch方法中：request = self.initialize_request(request, *args, **kwargs)

源码分析

"""
# 二次封装得到def的request对象
request = self.initialize_request(request, *args, **kwargs) 点进去

# 在rest_framework.request.Request实例化方法中
self._request = request  将原生request作为新request的_request属性

# 在rest_framework.request.Request的__getattr__方法中
try:
    return getattr(self._request, attr)  # 访问属性完全兼容原生request
except AttributeError:
    return self.__getattribute__(attr)
"""

重点总结

# 1) drf 对原生request做了二次封装，request._request就是原生request
# 2) 原生request对象的属性和方法都可以被drf的request对象直接访问(兼容)
# 3) drf请求的所有url拼接参数均被解析到query_params中，所有数据包数据都被解析到data中
class Test(APIView):
    def get(self, request, *args, **kwargs):
        # url拼接的参数
        print(request._request.GET)  # 二次封装方式
        print(request.GET) # 兼容
        print(request.query_params) # 拓展

        return Response('drf get ok')

    def post(self, request, *args, **kwargs):
        # post请求不在路由中, ***
        # 所有请求方式携带的数据包
        print(request._request.POST)  # 二次封装方式
        print(request.POST)  # 兼容
        print(request.data)  # 拓展，兼容性最强，三种数据方式都可以

        print(request.query_params)

        return Response('drf post ok')

1|7****渲染模块：浏览器和Postman请求结果渲染数据的方式不一样

源码入口

APIView类的dispatch方法中：self.response = self.finalize_response(request, response, *args, **kwargs)

源码分析

"""
# 最后解析reponse对象数据
self.response = self.finalize_response(request, response, *args, **kwargs) 点进去

# 拿到运行的解析类的对象们
neg = self.perform_content_negotiation(request, force=True) 点进去

# 获得解析类对象
renderers = self.get_renderers() 点进去

# 从视图类中得到renderer_classes请求类，如何实例化一个个对象形参解析类对象列表
return [renderer() for renderer in self.renderer_classes]


# 重点：self.renderer_classes获取renderer_classes的顺序
#   自己视图类的类属性(局部配置) => 
#   APIView类的类属性设置 => 
#   自己配置文件的DEFAULT_RENDERER_CLASSES(全局配置) => 
#   drf配置文件的DEFAULT_RENDERER_CLASSES
"""

全局配置：所有视图类统一处理，在项目的settings.py中

REST_FRAMEWORK = {
    # drf提供的渲染类
    'DEFAULT_RENDERER_CLASSES': [
        'rest_framework.renderers.JSONRenderer',
        'rest_framework.renderers.BrowsableAPIRenderer',
    ],
}

局部配置：某一个或一些实体类单独处理，在views.py视图类中提供对应的类属性

class Test(APIView):
    def get(self, request, *args, **kwargs):
        return Response('drf get ok')

    def post(self, request, *args, **kwargs):
        return Response('drf post ok')

# 在setting.py中配置REST_FRAMEWORK，完成的是全局配置，所有接口统一处理
# 如果只有部分接口特殊化，可以完成 - 局部配置
from rest_framework.renderers import JSONRenderer
class Test2(APIView):
    # 局部配置
    renderer_classes = [JSONRenderer]
    def get(self, request, *args, **kwargs):
        return Response('drf get ok 2')

    def post(self, request, *args, **kwargs):
        return Response('drf post ok 2')