Django丨REST framework

一、引入Django REST framework

1.Web应用模式

在开发web应用中，有两种应用模式：前后端不分离和前后端分离。

• 前后端不分离

  • 前端页面看到的效果都是由后端控制，由后端渲染页面或重定向。
  • 前端与后端的耦合度很高。
  • 比较适合纯网页应用，当后端对接App时，返回的网页接口不适用于前端App应用

• 前后端分离

  • 由前端服务器返回静态文件，后端仅返回前端所需要的的数据，不再渲染HTML页面
  • 前端与后端的耦合度相对较低
  • 后端仅需要开发一套逻辑对外提供数据 ，可适用于网页和App的前端
  • 在前后端分离的应用模式中，将后端开发的每个视图都称为一个借口，或者API，前端通过访问接口来对数据进行增删改查。

前后端分离开发示例
获取图书数据 Web API

• 请求方式：get
• 请求路径：book/1
• 请求参数：图书id 1
• 请求结果：json {‘books’:[{‘name’:‘西游记’,‘bread’:20},{‘name’:‘三国’,‘bread’:30}]}

前端

<ul>
	<li v-for="book in data">
		{
   {
   book.name}}
		{
   {
   book.bread}}
	</li>
</ul>

axios.get('http:\\127.0.0.1:8000/book/1')
	# 200系列状态码，执行then
	.then(response => {
   
		this.data = response.data.books
	})	
	# 返回400/500状态码，执行catch
	.catch(response = >{
   
		response.data.error
	})

后端

url(r'book/(?P\d+)',views.BookView.as_view())

class BookView(View):
	def get(self,request,pk):
		# 1.获取数据
		# 2.查询数据
		try:
			book = Book.object.get(id=pk)
		except:
			return HttpResponse()
		data = {
   "name":book.name, "bread":book.bread}
		return JsonResponse(data)
		

2.RESTful

在前后端分离的应用模式里，API接口普遍采用RESTful设计风格

• 1.域名：应该尽量将API部署在专有域名之下
  https://api.example.com
  如京东：https://shouji.jd.com/
  如果确定API很简单，不会有进一步扩展，可以考虑放在主域名下
  https:example.org/api/

• 2.版本：应该将API的版本号放入url
  http://www.example.com/app/1.0/foo
  http://www.example.com/app/1.1/foo
  http://www.example.com/app/2.0/foo
  另一种做法是将版本号放在HTTP头信息中，因为不同的版本可以理解成同一种资源的不同表现形式，所以应该采用同一种url，版本号可以放在HTTP请求头信息的Accept字段中进行区分。
  Accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.0
  Accept: vnd.example-com.foo+json; version=1.1
  Accept: vnd.example-com.foo+json; version=2.0

• 3.路径
  路径又称“终点”，表示API的具体网址，每个网址代表一种资源。

  • (1) 资源作为网址，只能有名词，不能有动词，所用名词往往与数据库的表名对应；此外，利用HTTP方法可以分离网址中的资源名称的操作。
    如：
    GET /products ：将返回所有产品清单
    POST /products ：将产品新建到集合
    GET /products/4 ：将获取产品 4
    PATCH（或）PUT /products/4 ：将更新产品 4
  • (2) API中的名词 应该使用复数，无论子资源还是所有资源
    如：
    获取单个产品：http://127.0.0.1:8080/AppName/rest/products/1
    获取所有产品: http://127.0.0.1:8080/AppName/rest/products

• 4.HTTP动词
  对于资源的具体操作类型，由HTTP动词表示，常用的HTTP动词有下面四个。
  GET：从服务器取出资源（一项或多项）。
  POST：在服务器新建一个资源。
  PUT：在服务器更新资源（客户端提供改变后的完整资源）。
  DELETE：从服务器删除资源。
  如：
  GET /zoos：列出所有动物园
  POST /zoos：新建一个动物园（上传文件）
  GET /zoos/ID：获取某个指定动物园的信息
  PUT /zoos/ID：更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的全部信息）
  PATCH /zoos/ID：更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的部分信息）
  DELETE /zoos/ID：删除某个动物园
  GET /zoos/ID/animals：列出某个指定动物园的所有动物
  DELETE /zoos/ID/animals/ID：删除某个指定动物园的指定动物

• 5.过滤信息以查询字符串进行
  如果记录数量很多，API应该提供参数，过滤返回结果。
  下面是一些常见的参数：

  ?limit=10：指定返回记录的数量
  ?offset=10：指定返回记录的开始位置。
  ?page=2&per_page=100：指定第几页，以及每页的记录数。
  ?sortby=name&order=asc：指定返回结果按照哪个属性排序，以及排序顺序。
  ?animal_type_id=1：指定

• 6.状态码
  后端执行成功或失败以状态码的形式告诉前端，处理成功返回200系列状态码，执行前端then里面的代码；处理失败返回400/500系列状态码，执行catch里面的代码。

• 200 OK ：服务器成功返回用户请求的数据
• 201 CREATED ：用户新建或修改数据成功。
• 202 Accepted ：表示一个请求已经进入后台排队（异步任务）
• 204 NO CONTENT ：用户删除数据成功。
• 400 INVALID REQUEST ：用户发出的请求有错误，服务器没有进行新建或修改数据的操作
• 401 Unauthorized ：表示用户没有权限（令牌、用户名、密码错误）。
• 403 Forbidden ：表示用户得到授权（与401错误相对），但是访问是被禁止的。
• 404 NOT FOUND ：用户发出的请求针对的是不存在的记录，服务器没有进行操作，该操作是幂等的。
• 406 Not Acceptable ：用户请求的格式不可得（比如用户请求JSON格式，但是只有XML格式）。
• 410 Gone：用户请求的资源被永久删除，且不会再得到的。
• 422 Unprocesable entity ： 当创建一个对象时，发生一个验证错误。
• 500 INTERNAL SERVER ERROR ：服务器发生错误，用户将无法判断发出的请求是否成功

• 7.错误处理
  如果状态码是4xx，服务器就应该向用户返回出错信息，一般来说，返回的信息中将error作为键名，出错信息作为键值。

{
   
	error:"出错信息"
}

• 8.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
• 9.其他
  服务器返回的数据格式，应该尽量使用JSON，避免使用XML

3.使用Django开发REST接口示例

使用图书英雄案例来写一套支持图书数据增删改查的REST API接口
① 接口设计

• 增加图书

请求方式	请求路径	请求参数	返回结果
POST	books/	title、bpub_date (请求体json)	保存后的图书数据books=[{btitle:“西游记”,bpub_date:2017},{…}]

• 删除图书

请求方式	请求路径	请求参数	返回结果
DELETE	books/1	id (路径)

• 修改图书

请求方式	请求路径	请求参数	返回结果
PUT	books/1	修改字段内容（json）、id (路径)	更新后的图书数据 book={ btitle:“xxx”,bpub_date:“xxx”}

• 查询图书

查询单一图书

请求方式	请求路径	请求参数	返回结果
GET	books/1	id (路径)	book={ btitle:“xxx”,bpub_date:“xxx”}

查询所有图书

请求方式	请求路径	请求参数	返回结果
GET	books/1		books=[{btitle:“西游记”,bpub_date:2017},{…}]

② 后端代码实现

urlpatterns = [
	url(r'^books/$', views.BooksView.as_view()),
	url(r'^books/(?P\d+)/', views.BookView.as_view()),
]




from django.views import View
from django.http import JsonResponse
from book.models import BookInfo
import json


class BooksView(View):

	def get(self,request):
		"""获取所有图书""""
		books = BookInfo.objects.all()
		data = []
		for book in books:
			data.append({
   
				"id": book.id,
				"btitle": book.btitle,
				"bpub_date": book.bpub_date
			})
		# safe=False，是将列表[]转成json中的数组"[]"
		return JsonResponse(data, safe=False)
		
	def post(self,request):
		"""保存图书"""
		# 1、获取前端数据
		data = request.body.decode()
		data_dict = json.loads(data)
		btitle = data_dict.get("btitle")
		bpub_date = data_dict.get("bpub_date")
		# 2、验证数据
		if btitle == "python":
			return JsonResponse({
   "error": "错误的书名"}，status=400)
		# 3、保存数据
		book = BookInfo.objects.create(btitle=btitle, bpub_date=bpub_date)
		# 4、返回结果
		return JsonResponse({
   
			"id": book.id,
			"bpub_date": book.bpub_date,
			"btitle": book.btitle
		})

class BookView(View):
	def get(self,request,pk):
		"""查询一本图书"""
		try:
			book = BookInfo.objects.get(id=pk)
		except:
			return JsonResponse({
   
				"id": book.id,
				"btitle": book.btitle,
				"bpub_date": book.bpub_date
			})
	def put(self,request,pk):
		"""修改一本图书"""
		# 1、获取数据
		data = request.body.decode()
		data_dict = json.loads(data)
		btitle = data_dict.get("btitle")
		bpub_date = data_dict.get("bpub_date")
		# 2、校验数据
		# 3、更新数据
		# 这种方法得到的并不是对象，而是得到更新数据的个数
		# book = BookInfo.objects.filter(id=pk).update(btitle=btitle,bpub_date=bpub_date)
		try:
			book = BookInfo.objects.get(id=pk)
		except:
			return JsonResponse({
   "error": "错误的id"},status=400)
		book.btitle = btitle
		book.bpub_date = bpub_date
		book.save()
		# 4、返回结果
		return JsonResponse({
   
			"id": book.id,
			"btitle": book.btitle,
			"bpub_date": book.bpub_date
		})
	def delete(self,request,pk):
		"""删除一本图书"""
		try:
			book = BookInfo.objects.get(id=pk)
		except:
			return JsonResponse({
   "error": "错误的id"}, status=400)
		
		book.delete()

4.序列化与反序列化

• 序列化：将程序的一个数据结构类型转换成其他格式（字典、JSON、XML等），如，获取数据库中的数据对象所对应的字段数据转化为json的过程（从后端服务到前端服务）
• 反序列化：将其他格式（字典、JSON、XML等）转换为程序中的数据，如，获取前端数据，验证数据到保存或更新数据获取新的数据对象的过程（从前端服务到后端服务）

5.Django REST framework简介

• Django REST framework 框架是一个用于构建Web API的强大而又灵活的工具，通常简称为DRF框架或REST framework。
• 特点：
  • 提供了定义序列化器Serializer的方法，可以快速根据Django ORM或者其他库自动序列化/反序列化。
  • 提供了各种丰富的类视图、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
  • 内置了限流系统
  • 直观的API web界面
  • 可扩展性，插件丰富
• 官方文档

二、DRF工程搭建

环境安装与配置

• 1.安装DRF

pip install djangorestframework

• 2.添加rest_framework应用
  在settings.py的INSTALLED_APPS中添加’rest_framework’

INSTALLED_APPS = [
    ...
    'rest_framework',
]

三、Serializer序列化器

序列化器的作用：

• 进行数据的校验
• 对数据对象进行转换

1.定义Serializer

在应用的目录下创建serializers.py文件，Serializer使用类来定义，须继承自rest_framework.serializers.Serializer.

from rest_framework import serializers


class BookSerializer(serializers.Serializers):
	# 根据模型类字段进行定义字段
	btitle=serializers.CharField()
	bpub_date=serializers.DateField()

注：serializer不是只能为数据库模型类定义，也可以为非数据库模型类的数据定义，serializer是独立于数据库之外的存在。

2.序列化使用

• 1 基本使用

from book.serializers import BookSerializer

class BookView(View):
	def get(self,request,pk):
		"""查询一本图书"""
		try:
			# 查询出一个图书对象
			book = BookInfo.objects.get(id=pk)
		except:
			# return JsonResponse({"id": book.id,"btitle": book.btitle,"bpub_date": book.bpub_date})
			# 1.构造序列化器对象
			serializer = BookSerializer(book)
			# 2.通过data方法获取序列化数据 
			data = serializer.data
			return JsonResponse(data)

• 2 返回多条数据，通过添加many=True参数

from book.serializers import BookSerializer


class BooksView(View):

	def get(self,request):
		"""获取所有图书""""
		books = BookInfo.objects.all()
		# data = []
		# for book in books:
			# data.append({"id": book.id,"btitle": book.btitle,"bpub_date": book.bpub_date})
		serializer = BookSerializer(books,many=True)
		return JsonResponse(serializer.data, safe=False)

• 3 关联对象嵌套序列化
  如果需要序列化的数据包含有其他关联对象，则对关联对象数据的序列化需要指明。
  对于关联字段可以采用以下几种方式：
  • PrimaryKeyRelatedField
    此字段将被序列化为关联对象的主键，返回关联对象的id值
    heroinfo_set = serializers.PrimaryKeyRelatedField(read_only=True,many=True)
    注：read_only=True,该字段只能用于序列化操作，不能用于反序列化；write_only=True，只能用于反序列化操作，不能用于序列化操作；many=True,关联的对象数据可能包含多条数据。
    返回结果示例：

{
   "btitle":"天龙八部", "bpub_date": "1986-07-24", "heroinfo_set":[6,7,8,9]}

• StringRelatedField
  此字段将被序列化为关联对象的字符串表示方式（即__str__方法的返回值），返回模型类中__str__方法中返回的数据。
  <