13 2 2019

1. Web应用模式

在开发Web应用中,有两种应用模式:

  1. 前后端不分离

  1. 前后端分离

2. 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。

目前市面上大部分公司开发人员使用的接口服务架构主要有:restful、rpc。

 

rpc: 翻译成中文:远程过程调用[远程服务调用].

http://www.lufei.com/api

post请求

action=get_all_student&params=301&sex=1

 

接口多了,对应函数名和参数就多了,前端在请求api接口时,就会比较难找.容易出现重复的接口

 

restful: 翻译成中文: 资源状态转换.

把后端所有的数据/文件都看成资源.

那么接口请求数据,本质上来说就是对资源的操作了.

web项目中操作资源,无非就是增删查改.所以要求在地址栏中声明要操作的资源是什么,然后通过http请求动词来说明对资源进行哪一种操作.

POST http://www.lufei.com/api/students/ 添加学生数据

GET http://www.lufei.com/api/students/ 获取所有学生

DELETE http://www.lufei.com/api/students/<pk> 删除1个学生

 

 

 

3. RESTful API规范

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。

而对于数据资源分别使用POST、DELETE、GET、UPDATE等请求动作来表达对数据的增删查改。

请求方法 请求地址 后端操作
GET /students 获取所有学生
POST /students 增加学生
GET /students/<pk> 获取编号为pk的学生
PUT /students/<pk> 修改编号为pk的学生
DELETE /students/<pk> 删除编号为pk的学生

 

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。

参考文档:http://www.runoob.com/w3cnote/restful-architecture.html

 

 

4. 序列化

api接口开发,最核心最常见的一个过程就是序列化,所谓序列化就是把数据转换格式,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。

 

 

5. Django Rest_Framework

核心思想: 缩减编写api接口的代 -- DRF

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。

中文文档:https://q1mi.github.io/Django-REST-framework-documentation/#django-rest-framework

github: https://github.com/encode/django-rest-framework/tree/master

英文文档:https://www.django-rest-framework.org/

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

 

6. 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
​

 

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

 

 

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",help_text='提示文本:不能为空')
    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

 

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:

解决方案:

注释掉 python/site-packages/django/backends/mysql/base.py中的35和36行代码。

 

# 执行数据迁移发生以下错误:

解决方法:

backends/mysql/operations.py146行里面新增一个行代码:

 

 

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students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Student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,自动通过视图来生成增删改查的url路径
router.register('students', views.StudentViewSet)  #students是生成的url前缀,名称随便写, 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:

 

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:

 

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:

点击POST后,返回如下页面信息:

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:

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

点击PUT,返回如下页面信息:

5)点击DELETE按钮,可以访问删除学生的接口

返回,如下页面:

 

延伸阅读
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