# 第七模块 DRF (概述)
关于前后端分离
接下来,你将进入 前后端分离项目开发 模块。 这也是现在企业中比较常见的开发模式。
疑问:
- 什么是前后端分离?与之前的开发模式有什么区别?
- 企业为什么要用前后端分离?
# 1. 什么是前后端分离?
前后端不分离,像咱们之前学习django、案例、crm项目、bug管理 时的那些模块。
特点: - 用户访问URL - 执行视图函数,视图进行业务处理 - 视图render,读取HTML模块+数据渲染,将渲染完成的HTML/CSS/JS返回并呈现在用户浏览器上。 配合开发: - 前端,写HTML、CSS、JS - 后端,前端代码给我后端,后端代码 + 前端代码 集成到项目中。
前后端分离
特点: - 一般基于 vue.js、react.js、angular.js 框架来编写前端页面(本质上是HTML、CSS、JS)。 - 页面上如果需要呈现数据,则需要则需要通过 ajax 的形式向后端发送请求(URL)并获取数据。 - 后端接收到请求后,执行视图函数并进行业务处理 - 后端的视图执行完毕后,给前端返回JSON格式数据。 - 前端接收到JSON格式数据后呈现在浏览器上即可。 配合开发: - 前端,写HTML、CSS、JS(数据都是通过调用后端API获得) - 后端,写API接口 - 前后端约定好接口的规则。
# 2.为什么要使用前后端分离?
目前企业一般都会采用前后端分离的形式来进行项目开发,这种模式:
- 前后端职责清晰,前端开发者只vue.js、react.js、angular.js等框架编写页面;后端开发者只用Python编写后端代码;(两者通过json格式请求数据的传输)。
- 开发高效,前后端做自己擅长的领域且使用vue.js等前端框架比用传统的HTML、CSS、JS、jQuery等开发速度快很多。
- 有利于项目的扩展(开发APP、微信小程序等)。
**注意:**前后端不分离的项目,现在一般用于开发用户量少、简单的项目。
# 关于项目安排
此项目最终是基于前后端分离来进行开发,所以对于你们来讲需要学会前端开发必备技能、后端开发必备技能后,再进行业务功能开发,所以我们的项目讲解的安排如下:
- 第一部分:作为后端开发者,学会基于Django编写后端API(给前端提供URL并返回相应格式数据)。
- 第二部分:作为前端开发者,学会基于vue.js编写前端页面并调用后端API获取数据。
- 第三部分:结合前端和后端技术,开发本项目的业务功能。
后端开发
# 3.RESTful规范
对于后端开发者,本质上就是提供URL给前端开发者调用并返回相应的数据。例如:
现在咱们大家知道前端后端分离的项目是需要:前端、后端 双方来进行合作开发,既然合作进行开发就必须要提前约定一些规范,以防止双方”打架“,例如:
数据传输用XML格式?JSON格式?
出现错误时,错误信息有谁来提供?
方案1:错误时后端返回错误信息,前端只做呈现即可。 { code:40001, error:"xxx错误" } 方案2:错误时后端返回错误码,前端根据错误码的对应关系呈现。 { code:40001 }
等等等...
所以,我们需要先来学习下规范,然后再来进行后续开发。
restful是主流的一套API规范,企业进行前后端分离开发一般都会遵循它,他定义了很多规范的条款。
例如:如果现在让大家来开发一个对 用户表 进行增删改查的接口,在不了解restful规范前, 大家一定会这样来搞:
接口:/users/list/ 用户列表
接口:/users/add/ 添加用户
接口:/users/detail/(\d+) 用户详细信息
接口:/users/edit/(\d+) 更新用户
接口:/users/del/(\d+) 删除用户
很早之前开发者们也确实都是这么干的,直到后来有人提出了 restful API规范(包含了很多规定),如果按照这个规范来开发上述的功能的话:
接口:/users/ 方法:GET => 用户列表
接口:/users/ 方法:POST => 添加列表
接口:/users/(\d+)/ 方法:GET => 获取单条数据
接口:/users/(\d+)/ 方法:DELETE => 删除数据
接口:/users/(\d+)/ 方法:PUT => 更新数据
暂且不说restful规范有多好,对于前端和后端只要能统一了规范,对大家的开发效率都会有很大的帮助,不用再做很多无效的沟通了。
所以,接下来咱们就是学习最常见的restful规范。
# 1.HTTPS协议
建议使用https协议替代http协议,让接口数据更加安全。
这一条其实与开发无关,在最后的项目部署时只要使用https部署即可。
如果是基于HTTP协议,则意味着用户浏览器再向服务器发送数据时,都是以明文的形式传输,如果你在某咖啡厅上网,他就可以把你网络传输的数据明文都获取到。
如果是基于HTTPS协议,则意味着用户浏览器再向服务器发送数据时,都是以密文的形式传输,中途即使有非法用户获取到网络数据,也可以密文的,无法破译。
HTTPS保证了数据安全,但由数据传输存在着加密和解密的过程,所以会比HTTP协议慢一些。
注意:此处大家先了解https和http的不同,至于底层原理和部署,在项目部署时再细讲。
参考文档:https://www.cnblogs.com/wupeiqi/p/11647089.html
# 2. 域名
对于后端API接口中要体现API标识,例如:
- https://api.example.com
- https://www.example.com/api/
# 3. 版本
对于后端API接口中要体现版本,例如:
- http://api.example.com/v1/
- http://api.example.com/?version=v1
- http://v1.example.com/
- http://api.example.com/
请求头:Accept: application/json; version=v1
# 4. 路径
restful API这种风格中认为网络上的一切都称是资源,围绕着资源可以进行 增删改查等操作。
这些资源,在URL中要使用名词表示(可复数),围绕着资源进行的操作就用Method不同进行区分。
https://api.example.com/v1/person
https://api.example.com/v1/zoos
https://api.example.com/v1/animals
https://api.example.com/v1/employees
# 5. 请求方法
根据请求方法不同进行不同的操作。
GET 在服务器取出资源(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)
PATCH 在服务器更新资源(客户端提供改变的属性)
DELETE 在服务器删除资源
例如:
https://api.example.com/v1/users
https://api.example.com/v1/users/1/
接口:/users/ 方法:GET => 用户列表
接口:/users/ 方法:POST => 添加用户
接口:/users/(\d+)/ 方法:GET => 获取单条数据
接口:/users/(\d+)/ 方法:DELETE => 删除数据
接口:/users/(\d+)/ 方法:PUT => 更新数据
接口:/users/(\d+)/ 方法:PATCH => 局部更新
# 6. 搜索条件
在URL中通过参数的形式来传递搜索条件。
https://api.example.com/v1/users
https://api.example.com/v1/zoos?limit=10 指定返回记录的数量
https://api.example.com/v1/zoos?offset=10 指定返回记录的开始位置
https://api.example.com/v1/zoos?page=2&per_page=100 指定第几页,以及每页的记录数
https://api.example.com/v1/zoos?sortby=name&order=asc 指定返回结果按照哪个属性排序,以及排序顺序
https://api.example.com/v1/zoos?animal_type_id=1 指定筛选条件
# 7. 返回数据
针对不同操作,服务器向用户返回的结果结构应该不同。
https://api.example.com/v1/users
https://api.example.com/v1/users/2/
URL | 方法 | 描述 | 返回数据 |
---|---|---|---|
/users/ | GET | 列表 | 返回资源对象的列表 [ {id:1,name:"武沛齐"}, {id:1,name:"日天"} ] |
/users/ | POST | 添加 | 返回新生成的资源对象 {id:1,name:"武沛齐"} |
/users/(\d+)/ | GET | 获取单条数据 | 返回单个资源对象 {id:1,name:"武沛齐"} |
/users/(\d+)/ | DELETE | 删除数据 | 返回一个空文档 null |
/users/(\d+)/ | PUT | 更新数据 | 返回完整的资源对象 {id:1,name:"武沛齐"} |
/users/(\d+)/ | PATCH | 局部更新 | 返回完整的资源对象 {id:1,name:"武沛齐"} |
一般在实际的开发过程中会对上述返回数据进行补充和完善,例如:每次请求都返回一个字典,其中包含:
- code,表示返回码,用于表示请求执行请求,例如:0表示请求成功,1003表示参数非法,40009数据量太大等。
- data,表示数据
- error,错误信息
{
code:0,
data:[ {id:1,name:"武沛齐"}, {id:1,name:"日天"} ]
}
{
code:41007,
error:"xxxxx"
}
# 8. 状态码
后端API在对请求进行响应时,除了返回数据意外还可以返回状态码,来表示请求状况。
from django.urls import path, include
from app01 import views
urlpatterns = [
path('users/', views.users),
]
from django.http import JsonResponse
def users(request):
info = {
"code": 1000,
"data": {"id":1,"name":"武沛齐"}
}
return JsonResponse(info, status=200)
200 OK - [GET]:服务器成功返回用户请求的数据
201 CREATED - [POST/PUT/PATCH]: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 - [DELETE]:用户删除数据成功。
400 INVALID REQUEST - [POST/PUT/PATCH]: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 - [*]:表示用户未认证(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。
406 Not Acceptable - [GET]: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 -[GET]:用户请求的资源被永久删除,且不会再得到的。
422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 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。
更多看这里:http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec10.html
状态码可以表示一部分的服务端的处理请求,但特别细致的信息无法全都都包括,所以一般在开发中会配合code返回码来进行。
例如:https://developers.weixin.qq.com/doc/offiaccount/Getting_Started/Global_Return_Code.html
# 9. 错误处理
错误处理,状态码是4xx时,应返回错误信息,error当做key。
{
error: "Invalid API key"
}
在 1.1.7 中中已包含。
了解常用resful规范,那么以后在开发后端API接口时,就要根据上述要求遵循restful规范(非必须,视公司情况灵活变通)。
# 4.案例展示
基于django + restful规范来开发一个后台接口示例。
# urls.py
from django.urls import path
from app01 import views
# http://www.xxx.com/api/v1/users/
urlpatterns = [
path('api/<str:version>/users/', views.users),
path('api/<str:version>/users/<int:pk>/', views.users),
]
# views.py
from django.http import JsonResponse
def users(request, version, pk=None):
print("版本:", version)
if not pk:
if request.method == "GET":
# 请求用户列表
info = {
"code": 0,
"data": [{"id": 1, "name": "武沛齐"}]
}
return JsonResponse(info)
elif request.method == "POST":
# 新增用户,读取 request.POST 中提交的数据并添加到数据库中
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
else:
info = {
"code": 1000,
"error": "请求错误"
}
return JsonResponse(info)
if request.method == "GET":
# 获取ID=pk的用户信息,并返回
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
elif request.method == "DELETE":
# 删除id=pk的用户
info = {
"code": 0,
"data": {}
}
return JsonResponse(info)
elif request.method == "PUT":
# 读取request.POST中的数据 + pk,更新数据库中的用户信息
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
elif request.method == "PATCH":
# 读取request.POST中的数据 + pk,更新数据库中的用户信息
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
else:
info = {
"code": 1000,
"error": "请求错误"
}
return JsonResponse(info)
# 5.Django的FBV和CBV
基于django开发项目时,对于视图可以使用 FBV 和 CBV 两种模式编写。
FBV,function base views,其实就是编写函数来处理业务请求。
from django.contrib import admin from django.urls import path from app01 import views urlpatterns = [ path('users/', views.users), ]
from django.http import JsonResponse def users(request,*args, **kwargs): if request.method == "GET": return JsonResponse({"code":1000,"data":"xxx"}) elif request.method == 'POST': return JsonResponse({"code":1000,"data":"xxx"}) ...
CBV,class base views,其实就是编写类来处理业务请求。
from django.contrib import admin from django.urls import path from app01 import views urlpatterns = [ path('users/', views.UserView.as_view()), ]
from django.views import View class UserView(View): def get(self, request, *args, **kwargs): return JsonResponse({"code": 1000, "data": "xxx"}) def post(self, request, *args, **kwargs): return JsonResponse({"code": 1000, "data": "xxx"})
其实,CBV和FBV的底层实现本质上相同的。
CBV,其实就是在FBV的基础上进行的功能的扩展,根据请求的方式不同,直接定位到不同的函数中去执行。
如果是基于django编写restful API,很显然使用CBV的方式会更加简洁,因为restful规范中就是根据method不同来执行不同操作。
基于django的CBV和restful规范开发实战案例:
# urls.py
from django.urls import path
from app01 import views
urlpatterns = [
# http://www.xxx.com/api/v1/users/
path('api/<str:version>/users/', views.UserView.as_view()),
# http://www.xxx.com/api/v1/users/2/
path('api/<str:version>/users/<int:pk>/', views.UserView.as_view()),
]
# views.py
from django.views import View
from django.http import JsonResponse
class UserView(View):
def get(self, request, version, pk=None):
if not pk:
# 请求用户列表
info = {
"code": 0,
"data": [
{"id": 1, "name": "武沛齐"},
{"id": 1, "name": "武沛齐"},
]
}
return JsonResponse(info)
else:
# 获取ID=pk的用户信息,并返回
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
def post(self, request, version):
# 新增用户,读取 request.POST 中提交的数据并添加到数据库中
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
def delete(self, request, version, pk):
# 删除id=pk的用户
info = {
"code": 0,
"data": {}
}
return JsonResponse(info)
def put(self, request, version, pk):
# 读取request.POST中的数据 + pk,更新数据库中的用户信息
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
def patch(self, request, version, pk):
# 读取request.POST中的数据 + pk,更新数据库中的用户信息
info = {
"code": 0,
"data": {"id": 1, "name": "武沛齐"}
}
return JsonResponse(info)
从上面的示例看来,基于django框架完全可以开发restful API。
django restframework框架 是在django的基础上又给我们提供了很多方便的功能,让我们可以更便捷基于django开发restful API,来一个简单的实例,快速了解下:
- 基于django
- 基于django + django restframework框架