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DjangoRestFramework，認證組件、許可權組件、頻率組件、url註冊器、響應器、分頁組件

  • 2019 年 12 月 20 日
  • 筆記

一 認證組件

　　1. 局部認證組件

　　　　我們知道，我們不管路由怎麼寫的，對應的視圖類怎麼寫的，都會走到dispatch方法，進行分發，

　　　　在咱們看的APIView類中的dispatch方法的源碼中，有個self.initial(request, *args, **kwargs)，那麼認證、許可權、頻率這三個默認組件都在這個方法裡面了，如果我們自己沒有做這三個組件的配置，那麼會使用源碼中默認的一些配置。進源碼去看看你就會看到下面三個東西：

# Ensure that the incoming request is permitted  #實現認證  self.perform_authentication(request)  #許可權判斷  self.check_permissions(request)  #控制訪問頻率  elf.check_throttles(request)

　　　　目前為止大家知道的認證機制是不是有cookie、session啊，session更安全一些，但是你會發現session的資訊都存到咱們的伺服器上了，如果用戶量很大的話，伺服器壓力是比較大的，並且django的session存到了django_session表中，不是很好操作，但是一般的場景都是沒有啥問題的，現在生產中使用的一個叫做token機制的方式比較多，現在我們是不是就知道個csrf_token啊，其實token有很多種寫法，如何加密，你是hashlib啊還是base64啊還是hmac啊等，是不是加上過期時間啊，是不是要加上一個secret_key(客戶端與服務端協商好的一個字元串，作為雙方的認證依據)，是不是要持續刷新啊(有效時間要短，不斷的更新token，如果在這麼短的時間內還是被別人拿走了token，模擬了用戶狀態，那這個基本是沒有辦法的，但是你可以在網路或者網路設備中加安全，存客戶的ip地址等，防黑客)等等。

　　　　大致流程圖解：

　　　　首先我們需要創建一個表，用戶表，裡面放一個token欄位，其實一般我都是放到兩個表裡面，和用戶表是一個一對一關係的表，看程式碼：

################################# user表 ###############################  class User(models.Model):      user = models.CharField(max_length=32)      pwd = models.CharField(max_length=32)      type_choice=((1,"VIP"),(2,"SVIP"),(3,"SSVIP"))      user_type = models.IntegerField(choices=type_choice)    class UserToken(models.Model):      user = models.OneToOneField(to=User) #一對一到用戶表      token = models.CharField(max_length=128) #設置的長度大一些      # expire_time = models.DateTimeField() #如果做超時時間限制，可以在這裡加個欄位來搞，這裡我沒有寫昂，簡單搞了

　　　　urls.py內容如下：

#登陸認證介面  url(r'^login/$', views.LoginView.as_view(),), #別忘了$符號結尾

　　　　views.py內容如下：自己寫一個每次登陸成功之後刷新token值

###################login邏輯介面#######################  #關於邏輯介面而不是提供數據的介面，我們不用ModelViewSet，而是直接寫個類，繼承APIView，然後在類裡面直接寫咱的邏輯  import uuid  import os  import json  class LoginView(APIView):      #從前後端分離的項目來講，get請求不需要寫，因為get就是個要登陸頁面的操作，vue就搞定了，所以我們這裡直接寫post請求就可以了      def post(self,request):          # 一般，請求過來之後，我們後端做出的響應，都是個字典，不僅包含錯誤資訊，還有要狀態碼等，讓客戶端明白到底發生了什麼事情          # 'code'的值，1表示成功，0表示失敗,2表示其他錯誤(自己可以做更細緻的錯誤程式碼昂)          res = {'code': 1, 'msg': None, 'user': None,'token':None}          print(request.data)          try:              user = request.data.get('user')              pwd = request.data.get('pwd')              # 資料庫中查詢              user_obj = models.User.objects.filter(user=user, pwd=pwd).first()              if user_obj:                  res['user'] = user_obj.user                  # 添加token，用到咱們usertoken表                  # models.UserToken.objects.create(user=user,token='123456')                  # 創建token隨機字元串，我寫了兩個方式，簡寫的昂，最好再加密一下                  random_str = uuid.uuid4()                  # random_str = os.urandom(16) bytes類型的16位的隨機字元串                  models.UserToken.objects.update_or_create(                      user=user_obj,  # 查找篩選條件                      defaults={  # 添加或者更新的數據                          "token": random_str,                      }                  )                  res['token'] = random_str                  res['msg'] = '登陸成功'              else:                  res['code'] = 0                  res['msg'] = '用戶名或者密碼錯誤'                  return Response(res)          except Exception as e:              res['code'] = 2              res['msg'] = str(e)            return Response(res)

　　　　通過上面的程式碼我們將token返回給了用戶，那麼以後用戶不管發送什麼請求，都要帶著我給它的token值來訪問，認證token通過才行，並且更新token。

　　　　下面我們玩一下drf提供的認證組件的玩法。

DRF的認證組件

　　　　將來有些數據介面是必須要求用戶登陸之後才能獲取到數據，所以將來用戶登陸完成之後，每次再過來請求，都要帶著token來，作為身份認證的依據。

from app01.serializer import BookSerializers    #####################Book表操作##########################    class UserAuth():  　　 def authenticate_header(self,request):           pass  #authenticate方法固定的,並且必須有個參數，這個參數是新的request對象，不信，看源碼      def authenticate(self,request):            if 1:          #源碼中會發現，這個方法會有兩個返回值，並且這兩個返回值封裝到了新的request對象中了，request.user-->用戶名 和 request.auth-->token值，這兩個值作為認證結束後的返回結果              return "chao","asdfasdfasdf"    class BookView(APIView):      #認證組件肯定是在get、post等方法執行之前執行的，還記得源碼的地方嗎，這個組件是在dispatch的地方調用的,我們是上面寫個UserAuth類      authentication_classes = [UserAuth,] #認證類可以寫多個，一個一個的順序驗證      def get(self,request):          '''          查看所有書籍          :param request:          :return:          '''          #這樣就拿到了上面UserAuth類的authenticate方法的兩個返回值          print(request.user)          print(request.auth)          book_obj_list = models.Book.objects.all()          s_books = BookSerializers(book_obj_list,many=True)          return Response(s_books.data)
    def _authenticate(self):          """          Attempt to authenticate the request using each authentication instance          in turn.          """          for authenticator in self.authenticators:              try:                  user_auth_tuple = authenticator.authenticate(self)              except exceptions.APIException:                  self._not_authenticated()                  raise                if user_auth_tuple is not None:                  self._authenticator = authenticator                  #值得注意的是，self是APIView封裝的新的request對象                  self.user, self.auth = user_auth_tuple                  return   #退出了這個函數，函數就不會執行了，不會再循環了，所以如果你的第一個認證類有返回值，那麼第二個認證類就不會執行了，所以別忘了return是結束函數的意思，所以如果你有多個認證類，那麼返回值放到最後一個類裡面

　　好，我們寫一寫獲取token值，然後校驗的功能，看views.py的程式碼：

from django.shortcuts import render,HttpResponse,redirect  from django.views import View  from rest_framework import serializers  from app01 import models  from rest_framework.views import APIView  from rest_framework.response import Response  #將序列化組件都放到一個單獨的文件裡面，然後引入進來  from app01.serializer import BookSerializers,PublishSerializers,AuthorSerializers  #drf提供的認證失敗的異常  from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed    class UserAuth():      #每個認證類，都需要有個authenticate_header方法，並且有個參數request      def authenticate_header(self,request):          pass      #authenticate方法固定的,並且必須有個參數，這個參數是新的request對象，不信，看源碼      def authenticate(self,request):          # token = request._request.GET.get("token")          #由於我們這個request是新的request對象，並且老的request對象被封裝到了新的request對象中，名字是self._request，所以上面的取值方式是沒有問題的，不過人家APIView不僅封裝了老的request對象，並且還給你加了query_params屬性，和老的request.GET得到的內容是一樣的，所以可以直接按照下面的方式來寫          token = request.query_params.get("token")          #用戶請求來了之後，我們獲取token值，到資料庫中驗證          usertoken = models.UserToken.objects.filter(token=token).first()          if usertoken:              #驗證成功之後，可以返回兩個值，也可以什麼都不返回              return usertoken.user.user,usertoken.token            #源碼中會發現，這個方法會有兩個返回值，並且這兩個返回值封裝到了新的request對象中了，request.user-->用戶名 和 request.auth-->token值，這兩個值作為認證結束後的返回結果          else:              #因為源碼內部進行了異常捕獲，並且給你主動返回一個forbiden錯誤，所以我們在這裡主動拋出異常就可以了              raise AuthenticationFailed("認證失敗")

　　　　urls.py內容如下：

url(r'^books/$', views.BookView.as_view(),),

　　　　通過postman發送請求，你會發現錯誤：

　　　　如果我們請求中帶了資料庫中保存的token值，那麼就會成功獲取數據，看資料庫中的token值：

　　　　然後通過postman再請求，帶著token值，看效果，成功了：

　　　　繼承drf的BaseAuthentication認證類的寫法：

from app01 import models  from rest_framework.views import APIView  from rest_framework.response import Response  #將序列化組件都放到一個單獨的文件裡面，然後引入進來  from app01.serializer import BookSerializers,PublishSerializers,AuthorSerializers  #drf提供的認證失敗的異常  from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed  from rest_framework.authentication import BaseAuthentication  #繼承drf的BaseAuthentication類  class UserAuth(BaseAuthentication):      # 繼承了BaseAuthentication類之後，這個方法就不用寫了      # def authenticate_header(self,request):      #     pass      def authenticate(self,request):          # token = request._request.GET.get("token")          token = request.query_params.get("token")          #有request對象，那麼不僅僅可以認證token，還可以認證請求裡面的其他內容          usertoken = models.UserToken.objects.filter(token=token).first()          if usertoken:              #驗證成功之後              return usertoken.user.user,usertoken.token          else:              raise AuthenticationFailed("認證失敗")    class BookView(APIView):      #通過源碼看，認證類的查找過程，和解析組件的查找過程是一樣的      authentication_classes = [UserAuth,]      def get(self,request):          '''          查看所有書籍          :param request:          :return:          '''          print(request.user)          print(request.auth)          book_obj_list = models.Book.objects.all()          s_books = BookSerializers(book_obj_list,many=True)          return Response(s_books.data)

　　　　帶時間戳的隨機字元串：

def get_random_str(user):      import hashlib,time      ctime=str(time.time())        md5=hashlib.md5(bytes(user,encoding="utf8"))      md5.update(bytes(ctime,encoding="utf8"))        return md5.hexdigest()

　　全局視圖認證組件：

　　　　在settings.py文件中配置：如果我再app01文件夾下的service文件夾下的auth文件夾下寫了我們自己的認證類，那麼全局配置的寫法就按照下面的方式寫。

REST_FRAMEWORK={      "DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES":["app01.service.auth.Authentication",]  #裡面是路徑字元串  }

　　認證組件就說這些，看許可權組件吧。

二 許可權組件

　　局部視圖許可權：

　　　　在app01.service.permissions.py中

from rest_framework.permissions import BasePermission  class SVIPPermission(BasePermission):      message="SVIP才能訪問!" #變數只能叫做message      def has_permission(self, request, view):  #重寫has_permission方法，自己寫許可權邏輯，看看源碼就明白了，這個view是咱當前類的實例化對象，一般用不到，但是必須給個參數寫在這裡。          if request.user.user_type==3:              return True  #通過許可權          return False     #沒有通過

　　　　在views.py：

from app01.service.permissions import *    class BookViewSet(generics.ListCreateAPIView):      permission_classes = [SVIPPermission,]      queryset = Book.objects.all()      serializer_class = BookSerializers

　　全局視圖許可權：

　　　　settings.py配置如下：

REST_FRAMEWORK={      "DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES":["app01.service.auth.Authentication",],      "DEFAULT_PERMISSION_CLASSES":["app01.service.permissions.SVIPPermission",]  }

三 頻率組件

局部視圖throttle，反爬，防攻擊

在throttles.py中：

from rest_framework.throttling import BaseThrottle,SimpleRateThrottle  import time  from rest_framework import exceptions  visit_record = {}  class VisitThrottle(BaseThrottle):      # 限制訪問時間      VISIT_TIME = 10      VISIT_COUNT = 3        # 定義方法 方法名和參數不能變      def allow_request(self, request, view):          # 獲取登錄主機的id          id = request.META.get('REMOTE_ADDR')          self.now = time.time()            if id not in visit_record:              visit_record[id] = []            self.history = visit_record[id]          # 限制訪問時間          while self.history and self.now - self.history[-1] > self.VISIT_TIME:              self.history.pop()          # 此時 history中只保存了最近10秒鐘的訪問記錄          if len(self.history) >= self.VISIT_COUNT:              return False          else:              self.history.insert(0, self.now)              return True        def wait(self):          return self.history[-1] + self.VISIT_TIME - self.now

在views.py中：

from app01.service.throttles import *    class BookViewSet(generics.ListCreateAPIView):      throttle_classes = [VisitThrottle,]      queryset = Book.objects.all()      serializer_class = BookSerializers

全局視圖throttle

REST_FRAMEWORK={      "DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES":["app01.service.auth.Authentication",],      "DEFAULT_PERMISSION_CLASSES":["app01.service.permissions.SVIPPermission",],      "DEFAULT_THROTTLE_CLASSES":["app01.service.throttles.VisitThrottle",]  }

內置throttle類

在throttles.py修改為：

class VisitThrottle(SimpleRateThrottle):        scope="visit_rate"      def get_cache_key(self, request, view):            return self.get_ident(request)

　　settings.py設置：

REST_FRAMEWORK={      "DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES":["app01.service.auth.Authentication",],      "DEFAULT_PERMISSION_CLASSES":["app01.service.permissions.SVIPPermission",],      "DEFAULT_THROTTLE_CLASSES":["app01.service.throttles.VisitThrottle",],      "DEFAULT_THROTTLE_RATES":{          "visit_rate":"5/m",      }  }

四 url註冊器

幫我們自動生成4個url，和我們自己寫的差不多：

from django.conf.urls import url,include  from django.contrib import admin  from app01 import views  from rest_framework import routers    router = routers.DefaultRouter()  #自動幫我們生成四個url  router.register(r'authors', views.AuthorView)  router.register(r'books', views.BookView)      urlpatterns = [        # url(r'^books/$', views.BookView.as_view(),), #別忘了$符號結尾      # url(r'api/', include(router.urls)),      url(r'', include(router.urls)),   #http://127.0.0.1:8000/books/  也可以這樣寫：http://1270.0..1:8000/books.json/        #登陸認證介面      url(r'^login/$', views.LoginView.as_view(),), #別忘了$符號結尾    ]

但是有個前提就是，我們用的是：ModelViewSet序列化組件。

from rest_framework.viewsets import ModelViewSet  class AuthorView(ModelViewSet):      queryset = models.Author.objects.all()      serializer_class = AuthorSerializers    class BookView(ModelViewSet):      queryset = models.Book.objects.all()      serializer_class = BookSerializers

所以，這個url註冊器其實並沒有那麼好用，當然啦，看需求.

五 響應器

簡單看看就行啦：

from rest_framework.viewsets import ModelViewSet  from rest_framework.renderers import JSONRenderer,BrowsableAPIRenderer  #如果我們沒有在自己的視圖類裡面配置，那麼源碼裡面默認就用的這兩個JSONRenderer,BrowsableAPIRenderer  #BrowsableAPIRenderer 是當客戶端為瀏覽器的時候，回復的數據會自動給你生成一個頁面形式的數據展示，一般開發的時候，都不用頁面形式的  #JSONRenderer：回復的是json數據    class BookView(ModelViewSet):      # renderer_classes = [JSONRenderer,] #其實默認就是這個JSONRenderer，所以一般不用在這裡配置了      queryset = models.Book.objects.all()      serializer_class = BookSerializers

六 分頁器組件

簡單使用：

#引入分頁  from rest_framework.pagination import PageNumberPagination  class BookView(APIView):      # 通過源碼看，認證類的查找過程，和解析組件的查找過程是一樣的      # authentication_classes = [UserAuth,]      # throttle_classes = [VisitThrottle,]        def get(self,request):          '''          查看所有書籍          :param request:          :return:          '''            book_obj_list = models.Book.objects.all()          #創建分頁器對象，PageNumberPagination類中除了PAGE_SIZE屬性之外，還有個page屬性，這個page屬性是第幾頁，用法是http://127.0.0.1:8000/books/?page=1          pnb = PageNumberPagination()          #通過分頁器對象的paginate_queryset方法進行分頁，          paged_book_list = pnb.paginate_queryset(book_obj_list,request,)          #將分頁的數據進行序列化          s_books = BookSerializers(paged_book_list,many=True)          return Response(s_books.data)

settings配置文件：

REST_FRAMEWORK={        # "DEFAULT_THROTTLE_RATES":{      #     "visit_rate":"5/m",      # },      'PAGE_SIZE':5, #這是全局的一個每頁展示多少條的配置，但是一般不用它，因為不同的數據展示可能每頁展示的數量是不同的  }

如果我們不想用全局的page_size配置，我們自己可以寫個類來繼承分頁類組件，重寫裡面的屬性：

#引入分頁  from rest_framework.pagination import PageNumberPagination  class MyPagination(PageNumberPagination):      page_size = 3 #每頁數據顯示條數      page_query_param = 'pp'  #http://127.0.0.1:8000/books/?pp=1,查詢哪一頁的數據      page_size_query_param = 'size' #如果我們顯示的一頁數據不夠你用的，你想臨時的多看展示一些數據，可以通過你設置的這個page_size_query_param作為參數來訪問：http://127.0.0.1:8000/books/?pp=2&size=5 #那麼你看到的雖然是第二頁，但是可以看到5條數據，意思是將page_size的數字臨時擴大了，每頁展示的數據就多了或者少了，看你的page_size_query_param設置的值      max_page_size = 10 #最大每頁展示多少條，即便是你前端通過page_size_query_param臨時調整了page_size的值，但是最大也不能超過我們設置的max_page_size的值    class BookView(APIView):      def get(self,request):          '''          查看所有書籍          :param request:          :return:          '''          book_obj_list = models.Book.objects.all()          pnb = MyPagination()          paged_book_list = pnb.paginate_queryset(book_obj_list,request,)          s_books = BookSerializers(paged_book_list,many=True)          return Response(s_books.data)

還有我們玩的繼承了ModelViewSet類的試圖類使用分頁器的寫法：

from rest_framework.viewsets import ModelViewSet    from rest_framework.pagination import PageNumberPagination  class MyPagination(PageNumberPagination):      page_size = 3      page_query_param = 'pp'      page_size_query_param = 'size'      max_page_size = 10    class BookView(ModelViewSet):      queryset = models.Book.objects.all()      serializer_class = BookSerializers      pagination_class = MyPagination #配置我們自己寫的分頁類

還有個偏移分頁，了解一下就行了

from rest_framework.pagination import LimitOffsetPagination

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