本文從分析現在流行的前后端分離Web應用模式說起,然后介紹如何設計REST API,通過使用Django來實現一個REST API為例,明確后端開發REST API要做的最核心工作,然后介紹Django REST framework能幫助我們簡化開發REST API的工作。
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共 5 章,24 子模塊
視圖
Django REST framwork 提供的視圖的主要作用:
- 控制序列化器的執行(檢驗、保存、轉換數據)
- 控制數據庫查詢的執行
Request 與 Response
1. Request
REST framework 傳入視圖的request對象不再是Django默認的HttpRequest對象,而是REST framework提供的擴展了HttpRequest類的Request類的對象。
REST framework 提供了Parser解析器,在接收到請求后會自動根據Content-Type指明的請求數據類型(如JSON、表單等)將請求數據進行parse解析,解析為類字典對象保存到Request對象中。
Request對象的數據是自動根據前端發送數據的格式進行解析之后的結果。
無論前端發送的哪種格式的數據,我們都可以以統一的方式讀取數據。
常用屬性
1).data
request.data
返回解析之后的請求體數據。類似于Django中標準的request.POST
和 request.FILES
屬性,但提供如下特性:
- 包含了解析之后的文件和非文件數據
- 包含了對POST、PUT、PATCH請求方式解析后的數據
- 利用了REST framework的parsers解析器,不僅支持表單類型數據,也支持JSON數據
2).query_params
request.query_params
與Django標準的request.GET
相同,只是更換了更正確的名稱而已。
2. Response
rest_framework.response.Response
REST framework提供了一個響應類Response
,使用該類構造響應對象時,響應的具體數據內容會被轉換(render渲染)成符合前端需求的類型。
REST framework提供了Renderer
渲染器,用來根據請求頭中的Accept
(接收數據類型聲明)來自動轉換響應數據到對應格式。如果前端請求中未進行Accept聲明,則會采用默認方式處理響應數據,我們可以通過配置來修改默認響應格式。
REST_FRAMEWORK = {'DEFAULT_RENDERER_CLASSES': ( # 默認響應渲染類'rest_framework.renderers.JSONRenderer', # json渲染器'rest_framework.renderers.BrowsableAPIRenderer', # 瀏覽API渲染器)
}
構造方式
Response(data, status=None, template_name=None, headers=None, content_type=None)
data
數據不要是render處理之后的數據,只需傳遞python的內建類型數據即可,REST framework會使用renderer
渲染器處理data
。
data
不能是復雜結構的數據,如Django的模型類對象,對于這樣的數據我們可以使用Serializer
序列化器序列化處理后(轉為了Python字典類型)再傳遞給data
參數。
參數說明:
data
: 為響應準備的序列化處理后的數據;status
: 狀態碼,默認200;template_name
: 模板名稱,如果使用HTMLRenderer
時需指明;headers
: 用于存放響應頭信息的字典;content_type
: 響應數據的Content-Type,通常此參數無需傳遞,REST framework會根據前端所需類型數據來設置該參數。
常用屬性:
1).data
傳給response對象的序列化后,但尚未render處理的數據
2).status_code
狀態碼的數字
3).content
經過render處理后的響應數據
3. 狀態碼
為了方便設置狀態碼,REST framewrok在rest_framework.status
模塊中提供了常用狀態碼常量。
1)信息告知 - 1xx
HTTP_100_CONTINUE
HTTP_101_SWITCHING_PROTOCOLS
2)成功 - 2xx
HTTP_200_OK
HTTP_201_CREATED
HTTP_202_ACCEPTED
HTTP_203_NON_AUTHORITATIVE_INFORMATION
HTTP_204_NO_CONTENT
HTTP_205_RESET_CONTENT
HTTP_206_PARTIAL_CONTENT
HTTP_207_MULTI_STATUS
3)重定向 - 3xx
HTTP_300_MULTIPLE_CHOICES
HTTP_301_MOVED_PERMANENTLY
HTTP_302_FOUND
HTTP_303_SEE_OTHER
HTTP_304_NOT_MODIFIED
HTTP_305_USE_PROXY
HTTP_306_RESERVED
HTTP_307_TEMPORARY_REDIRECT
4)客戶端錯誤 - 4xx
HTTP_400_BAD_REQUEST
HTTP_401_UNAUTHORIZED
HTTP_402_PAYMENT_REQUIRED
HTTP_403_FORBIDDEN
HTTP_404_NOT_FOUND
HTTP_405_METHOD_NOT_ALLOWED
HTTP_406_NOT_ACCEPTABLE
HTTP_407_PROXY_AUTHENTICATION_REQUIRED
HTTP_408_REQUEST_TIMEOUT
HTTP_409_CONFLICT
HTTP_410_GONE
HTTP_411_LENGTH_REQUIRED
HTTP_412_PRECONDITION_FAILED
HTTP_413_REQUEST_ENTITY_TOO_LARGE
HTTP_414_REQUEST_URI_TOO_LONG
HTTP_415_UNSUPPORTED_MEDIA_TYPE
HTTP_416_REQUESTED_RANGE_NOT_SATISFIABLE
HTTP_417_EXPECTATION_FAILED
HTTP_422_UNPROCESSABLE_ENTITY
HTTP_423_LOCKED
HTTP_424_FAILED_DEPENDENCY
HTTP_428_PRECONDITION_REQUIRED
HTTP_429_TOO_MANY_REQUESTS
HTTP_431_REQUEST_HEADER_FIELDS_TOO_LARGE
HTTP_451_UNAVAILABLE_FOR_LEGAL_REASONS
5)服務器錯誤 - 5xx
HTTP_500_INTERNAL_SERVER_ERROR
HTTP_501_NOT_IMPLEMENTED
HTTP_502_BAD_GATEWAY
HTTP_503_SERVICE_UNAVAILABLE
HTTP_504_GATEWAY_TIMEOUT
HTTP_505_HTTP_VERSION_NOT_SUPPORTED
HTTP_507_INSUFFICIENT_STORAGE
HTTP_511_NETWORK_AUTHENTICATION_REQUIRED
視圖概覽
REST framework 提供了眾多的通用視圖基類與擴展類,以簡化視圖的編寫。
視圖的繼承關系:
視圖的方法與屬性:
視圖說明
1. 兩個基類
1)APIView
rest_framework.views.APIView
APIView
是REST framework提供的所有視圖的基類,繼承自Django的View
父類。
APIView
與View
的不同之處在于:
- 傳入到視圖方法中的是REST framework的
Request
對象,而不是Django的HttpRequeset
對象; - 視圖方法可以返回REST framework的
Response
對象,視圖會為響應數據設置(render)符合前端要求的格式; - 任何
APIException
異常都會被捕獲到,并且處理成合適的響應信息; - 在進行dispatch()分發前,會對請求進行身份認證、權限檢查、流量控制。
支持定義的屬性:
- authentication_classes 列表或元祖,身份認證類
- permissoin_classes 列表或元祖,權限檢查類
- throttle_classes 列表或元祖,流量控制類
在APIView
中仍以常規的類視圖定義方法來實現get() 、post() 或者其他請求方式的方法。
舉例:
from rest_framework.views import APIView
from rest_framework.response import Response# url(r'^books/$', views.BookListView.as_view()),class BookListView(APIView):def get(self, request):books = BookInfo.objects.all()serializer = BookInfoSerializer(books, many=True)return Response(serializer.data)
2)GenericAPIView
rest_framework.generics.GenericAPIView
繼承自APIVIew
,主要增加了操作序列化器和數據庫查詢的方法,作用是為下面Mixin擴展類的執行提供方法支持。通常在使用時,可搭配一個或多個Mixin擴展類。
提供的關于序列化器使用的屬性與方法
-
屬性:
- serializer_class 指明視圖使用的序列化器
-
方法:
- get_serializer_class(self)
返回序列化器類,默認返回
serializer_class
,可以重寫,例如:def get_serializer_class(self):if self.request.user.is_staff:return FullAccountSerializerreturn BasicAccountSerializer
返回序列化器對象,主要用來提供給Mixin擴展類使用,如果我們在視圖中想要序列化器對象,也可以直接調用此方法。
注意,該方法在提供序列化器對象的時候,會向序列化器對象的context屬性補充三個數據:request、format、view,這三個數據對象可以在定義序列化器時使用。
* **request** 當前視圖的請求對象* **view** 當前請求的類視圖對象* format 當前請求期望返回的數據格式
提供的關于數據庫查詢的屬性與方法
-
屬性:
- queryset 指明使用的數據查詢集
-
方法:
- get_queryset(self)
返回視圖使用的查詢集,主要用來提供給Mixin擴展類使用,是列表視圖與詳情視圖數據的基礎,默認返回
queryset
屬性,可以重寫,例如:def get_queryset(self):user = self.request.userreturn user.accounts.all()
- get_object(self)
返回詳情視圖所需的模型類數據對象,主要用來提供給Mixin擴展類使用。
在試圖中可以調用該方法詳情信息的模型類對象。
若詳情訪問的模型類對象不存在,會返回404。
該方法會默認使用APIView提供的check_object_permissions方法檢查當前對象是否有權限被訪問。
舉例:
url(r’^books/(?P\d+)/$', views.BookDetailView.as_view()),
class BookDetailView(GenericAPIView):
queryset = BookInfo.objects.all()
serializer_class = BookInfoSerializer
def get(self, request, pk):book = self.get_object() # get_object()方法根據pk參數查找queryset中的數據對象serializer = self.get_serializer(book)return Response(serializer.data)
#### 其他可以設置的屬性* **pagination_class** 指明分頁控制類
* **filter_backends** 指明過濾控制后端## 2. 五個擴展類#### 作用:提供了幾種后端視圖(對數據資源進行曾刪改查)處理流程的實現,如果需要編寫的視圖屬于這五種,則視圖可以通過繼承相應的擴展類來復用代碼,減少自己編寫的代碼量。這五個擴展類需要搭配GenericAPIView父類,因為五個擴展類的實現需要調用GenericAPIView提供的序列化器與數據庫查詢的方法。### 1)ListModelMixin列表視圖擴展類,提供`list(request, *args, **kwargs)`方法快速實現列表視圖,返回200狀態碼。該Mixin的list方法會對數據進行過濾和分頁。源代碼:```python
class ListModelMixin(object):"""List a queryset."""def list(self, request, *args, **kwargs):# 過濾queryset = self.filter_queryset(self.get_queryset())# 分頁page = self.paginate_queryset(queryset)if page is not None:serializer = self.get_serializer(page, many=True)return self.get_paginated_response(serializer.data)# 序列化serializer = self.get_serializer(queryset, many=True)return Response(serializer.data)
舉例:
from rest_framework.mixins import ListModelMixinclass BookListView(ListModelMixin, GenericAPIView):queryset = BookInfo.objects.all()serializer_class = BookInfoSerializerdef get(self, request):return self.list(request)
2)CreateModelMixin
創建視圖擴展類,提供create(request, *args, **kwargs)
方法快速實現創建資源的視圖,成功返回201狀態碼。
如果序列化器對前端發送的數據驗證失敗,返回400錯誤。
源代碼:
class CreateModelMixin(object):"""Create a model instance."""def create(self, request, *args, **kwargs):# 序列化器serializer = self.get_serializer(data=request.data)# 驗證serializer.is_valid(raise_exception=True)# 保存self.perform_create(serializer)headers = self.get_success_headers(serializer.data)return Response(serializer.data, status=status.HTTP_201_CREATED, headers=headers)def perform_create(self, serializer):serializer.save()def get_success_headers(self, data):try:return {'Location': str(data[api_settings.URL_FIELD_NAME])}except (TypeError, KeyError):return {}
3) RetrieveModelMixin
詳情視圖擴展類,提供retrieve(request, *args, **kwargs)
方法,可以快速實現返回一個存在的數據對象。
如果存在,返回200, 否則返回404。
源代碼:
class RetrieveModelMixin(object):"""Retrieve a model instance."""def retrieve(self, request, *args, **kwargs):# 對象,會檢查對象的權限instance = self.get_object()# 序列化serializer = self.get_serializer(instance)return Response(serializer.data)
舉例:
class BookDetailView(RetrieveModelMixin, GenericAPIView):queryset = BookInfo.objects.all()serializer_class = BookInfoSerializerdef get(self, request, pk):return self.retrieve(request)
4)UpdateModelMixin
更新視圖擴展類,提供update(request, *args, **kwargs)
方法,可以快速實現更新一個存在的數據對象。
同時也提供partial_update(request, *args, **kwargs)
方法,可以實現局部更新。
成功返回200,序列化器校驗數據失敗時,返回400錯誤。
源代碼:
class UpdateModelMixin(object):"""Update a model instance."""def update(self, request, *args, **kwargs):partial = kwargs.pop('partial', False)instance = self.get_object()serializer = self.get_serializer(instance, data=request.data, partial=partial)serializer.is_valid(raise_exception=True)self.perform_update(serializer)if getattr(instance, '_prefetched_objects_cache', None):# If 'prefetch_related' has been applied to a queryset, we need to# forcibly invalidate the prefetch cache on the instance.instance._prefetched_objects_cache = {}return Response(serializer.data)def perform_update(self, serializer):serializer.save()def partial_update(self, request, *args, **kwargs):kwargs['partial'] = Truereturn self.update(request, *args, **kwargs)
5)DestroyModelMixin
刪除視圖擴展類,提供destroy(request, *args, **kwargs)
方法,可以快速實現刪除一個存在的數據對象。
成功返回204,不存在返回404。
源代碼:
class DestroyModelMixin(object):"""Destroy a model instance."""def destroy(self, request, *args, **kwargs):instance = self.get_object()self.perform_destroy(instance)return Response(status=status.HTTP_204_NO_CONTENT)def perform_destroy(self, instance):instance.delete()
3. 幾個可用子類視圖
1) CreateAPIView
提供 post 方法
繼承自: GenericAPIView、CreateModelMixin
2)ListAPIView
提供 get 方法
繼承自:GenericAPIView、ListModelMixin
3)RetrieveAPIView
提供 get 方法
繼承自: GenericAPIView、RetrieveModelMixin
4)DestoryAPIView
提供 delete 方法
繼承自:GenericAPIView、DestoryModelMixin
5)UpdateAPIView
提供 put 和 patch 方法
繼承自:GenericAPIView、UpdateModelMixin
6)RetrieveUpdateAPIView
提供 get、put、patch方法
繼承自: GenericAPIView、RetrieveModelMixin、UpdateModelMixin
7)RetrieveUpdateDestoryAPIView
提供 get、put、patch、delete方法
繼承自:GenericAPIView、RetrieveModelMixin、UpdateModelMixin、DestoryModelMixin