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Python 项目：Django 构建Web应用程序添加用户账户（一）

2023-02-26 391
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简介： Python 项目：Django 构建Web应用程序添加用户账户

文章目录

让用户输入数据

添加新主题

添加新条目

编辑目录

创建用户账户

创建应用程序 `users`

登录页面

注销

注册页面

让用户拥有自己的数据

使用 `@login_required` 限制访问

将数据关联到用户

只允许用户访问自己的主题

保护用户的主题

保护页面 `edit_entry`

将新主题关联到当前用户

最终运行效果

小结

Web 应用程序的核心是让任何用户都能够注册账户并且能够使用它，不论用户身在何方。

本篇中，将通过创建一些数据库表单，使得用户能够添加主题和条目、编辑已有条目，并且防范基于表单的网页发起的常见攻击。然后，将实现一个用户身份验证系统，创建一个注册页面，方便用户创建账户，并且让有些页面仅仅提供已登录的用户访问。（确保用户数据安全）


项目前身参考 构建简单的Django项目


让用户输入数据

建立用于创建用户账户的身份验证系统前，首先需要添加几个页面以方便用户输入数据。目前，仅有超级用户能够管理网站输入数据，但是不能让用户去使用管理网站，所以需要使用 Django 的表单创建工具来创建让用户能够输入数据的页面。


添加新主题

首先让用户能够添加新主题。创建基于表单的页面方法与之前新建网页的方式一样：定义 URL、编写视图函数、编写对应模版。（这里需要导入包含表单的模块 forms.py）


  1. 用于添加主题的表单

让用户输入并提交信息的页面都是表单（即使看起来不像）。用户输入信息时，需要进行验证，确认提供的信息是正确的数据类型，并且不是恶意的信息，如中断服务器的代码。然后，我们再对这些有效信息进行处理，并将其保存到数据库的合适地方。（这些工作都是由 Django 自动完成的）

在 Django 中，创建表单的最简单的方式就是使用 ModelForm ，它根据项目中定义的模型信息自动创建表单。创建一个名为 forms.py 文件，将其放置到 models.py 同级目录中，其中编写一个表单如下：

from django import forms
from .models import Topic
class TopicForm(forms.ModelForm):
    class Meta:
        model = Topic
        fields = {'text'}
        labels = {'text':''}


这里首先导入了模块 forms 以及使用到的模型 Topic ，定义了一个 TopicForm 的类，继承了 forms.ModelForm 。

在 TopicForm 类中仅仅包含一个内嵌的 Meta 类，告诉 Django 根据哪个模型创建表单，以及在表单中包含哪些字段。在这里的表单中只包含字段 text ，并且让 Django 不要为字段 text 生成对应的标签。


  1. URL模式 new_topic

新建的网页的 URL 应该尖端且具有描述性，所以当用户需要添加新主题时，将切换到 http://localhost:8000/new_topic/ 这个 URL 下。在 urls.py 中添加：

'''定义 learning_logs 的 URL 模式'''
from django.conf.urls import url
from django.urls import path
from . import views 
urlpatterns = [
    #主页
    #url(r'^$', views.index, name='index'),
    path('', views.index, name='index'),
    path(r'^topics/$', views.topics, name='topics'),
    path(r'^topics/(?P<topic_id>\d+)/$', views.topic, name='topic'),
    #用于添加新主题的网页
    path(r'^new_topic/$', views.new_topic, name='new_tipic'),
]


  1. 添加视图函数 new_topic()

函数 new_topic() 需要处理两种情况：

  • 刚刚进入 new_topic 网页，这时候应该单纯显示一个空表单。
  • 对提交的表单数据进行处理，并使用户重定向到网页 topics 中。

修改 views.py 中的内容


from django.shortcuts import render
from django.http import HttpResponseRedirect
from django.core.urlresolvers import reverse
from .models import Topic
from .forms import TopicForm
# Create your views here.
def index(request):
    '''学习笔记的主页'''
    return render(request, 'learning_logs/index.html')
def topics(request):
    '''显示所有的主题'''
    topics = Topic.objects.order_by("date_added")
    context = {'topics':topics}
    return render(request, 'learning_logs/topics.html', context)
def topic(request, topic_id):
    '''显示单个主题的所有内容'''
    topic = Topic.objects.get(id=topic_id)
    entries = topic.entry_set.order_by("-date_added")
    context = {'topic' : topic, 'entries' : entries}
    return render(request, 'learning_logs/topic.html', context)
def new_topic(request):
    '''添加新主题'''
    if request.method != 'POST':
        '''未提交数据：创建空表单'''
        form = TopicForm()
    else:
        '''POST 提交数据，对数据进行处理'''
        form = TopicForm(request.POST)
        if form.is_valid():
            form.save()
            return HttpResponseRedirect(reverse('learning_logs:topics'))
    context = {'form':form}
    return render(request, 'learning_logs/new_topic.html', context)


这里使用 HttpResponseRedirect 类将用户重定向到网页 topics 中。


  1. GET请求和POST请求

创建 Web 应用程序时，将用到两种主要请求类型：GET 请求、POST 请求。对于只是从服务器读取数据的页面，只需要用到 GET 请求；在用户需要通过表单提交信息时，通常用到 POST 请求。处理所有表单时，都将指定 POST 方法。（此外还有其他类型的请求方式，这里先不说）

函数 new_topic() 将请求对象作为参数。用户初次请求该网页时，浏览器将发送 GET 请求，而当用户填写完信息提交表单时，浏览器会发送 POST 请求。根据请求的类型，我们可以确定用户请求的是空表单还是填写好的表单数据。


  1. 模版 new_topic

下面创建新模版文件 new_topic.html 存放到 base.html 的同级目录下。


{% extends "learning_logs/base.html" %}
{% block content %}
  <p>Add a new topic:</p>
  <form action="{% url 'new_topic' %}" method='post'>
    {% csrf_token %}
    {{ form.as_p }}
  <button name="submit">add topic</button>
  </form>
{% endblock content %}


这个模版基础了 base.html 内容。这里顶一个一个 HTML 表单。实参 action 告诉服务器将要提交的表单数据发送到哪里，这里将数据发回到视图函数 new_topic() 。实参 method 让浏览器以 POST 方式请求提交数据。

Django 使用模版标签 {% csrf_token %} 来防止攻击者利用表单来获取服务器未经授权的访问。后面，显示表单，从中能够知道 Django 使得完成显示表单等任务优化地更简单了：我们只需要包含模版变量 {{ form.as_p }} ，就可以让 Django 自动创建显示表单所需要的全部字段。修饰符 as_p 让 Django 以段落格式渲染所有表单元素，这是一种整洁地显示表单的简单方式。

Django 不会自动为表单创建提交按钮，因此后面又创建了提交按钮 <button name="submit">add topic</button> 。


  1. 链接到页面 new_topic

接下来，将新建的页面链接到页面 topics 中，修改 topics.html

{% extends "learning_logs/base.html" %}
{% block content %}
  <p>Topics</p>
  <ul>
    {% for topic in topics %}
   <a href="{% url 'topic' topic.id %}">{{ topic }}</a>
  {% empty %}
   <li>No topics have been added yet.</li>
  {% endfor %}
  </ul>
  <a href="{% url 'new_topic' %}">Add a new topic:</a>
{% endblock content %}


完成后，运行服务，访问页面：

20201130214407695.png20201130214716764.png

添加新条目

现在用户可以添加新主题了，但是如果还想要添加新条目应该怎么办呢？所以这里将再次定义 URL，编写视图函数和模版链接到添加新条目的页面。但在此之前，还需要在 forms.py 中添加一个类


  1. 用于添加新条目的表单

创建一个与模型 Entry 相关联的表单，但是这个表单的定制程度要比 TopicForm 要高级一些：

forms.py
from django import forms
from .models import Topic, Entry
class TopicForm(forms.ModelForm):
    class Meta:
        model = Topic
        fields = {'text'}
        labels = {'text':''}
class EntryForm(forms.ModelForm):
    class Meta:
        model = Entry
        fields = {'text'}
        labels = {'text':''}
        widgets = {'text': forms.Textarea(attrs={'cols':80})}


这里导入了 Entry 类，并且创建了新的 EntryForm 表单，定义了 widgets 属性，widget 是一个 HTML 表单元素（单行文本框、多行文本区域、下拉列表等）。通过设置属性 widgets ，可以覆盖 Django 选择的默认小部件。通过让 Django 使用 forms.Textarea ，定制了字段 ‘text’ 的输入小部件，将文本区域的宽度设置为 80 ，给用户提供了足够的空间用来编写有意义的条目。


  1. URL模式 new_entry

在 urls.py 中添加新的 URL new_entry ，如下：

'''定义 learning_logs 的 URL 模式'''
from django.conf.urls import url
from django.urls import path
from . import views 
urlpatterns = [
    #主页
    #url(r'^$', views.index, name='index'),
    path('', views.index, name='index'),
    path(r'^topics/$', views.topics, name='topics'),
    path(r'^topics/(?P<topic_id>\d+)/$', views.topic, name='topic'),
    #用于添加新主题的网页
    path(r'^new_topic/$', views.new_topic, name='new_topic'),
    #用于添加新的条目的网页
    path(r'^new_entry/(?P<topic_id>\d+)/$', views.new_entry, name='new_entry'),
]


  1. 视图函数 new_entry()

同之前方式类似，创建 new_entry() 视图函数在 views.py 中：

def new_entry(request, topic_id):
    '''在特定的主题中添加新条目'''
    topic = Topic.objects.get(id=topic_id)
    if request.method != 'POST':
        '''未提交数据：创建空表单'''
        form = EntryForm()
    else:
        '''POST 提交数据，对数据进行处理'''
        form = EntryForm(data=request.POST)
        if form.is_valid():
            new_entry = form.save(commit=False)
            new_entry.topic = topic
            new_entry.save()
            return HttpResponseRedirect(reverse('learning_logs:topic', args=[topic_id]))
    context = {'topic':topic, 'form':form}
    return render(request, 'learning_logs/new_entry.html', context)


  1. 创建模版 new_entry.html
{% extends "learning_logs/base.html" %}
{% block content %}
  <p><a href="{% url 'topic' topic_id %}">{{ topic }}</a></p>
  <p>Add a new entry:</p>
  <form action="{% url 'new_entry' topic_id %}" method='post'>
    {% csrf_token %}
    {{ form.as_p }}
  <button name="submit">add entry</button>
  </form>
{% endblock content %}


同时修改 topic.html ：


{% extends "learning_logs/base.html" %}
{% block content %}
  <p>Topics</p>
  <p>Entries:</p>
  <p>
    <a href="{% url 'new_entry' topic_id %}">add new entry</a>
  </p>
  <ul>
    {% for entry in entries %}
   <li>
     <p>{{ entry.date_added|date:'M d, Y H:i' }}</p>
  <p>{{ entry.text|linebreaks }}</p>
   </li>
  {% empty %}
   <li>
     There are no entries for this topic yet.
   </li>
  {% endfor %}
  </ul>
{% endblock content %}


运行：

20201130221918258.png20201130224140889.png

编辑目录

下面创建一个页面，使得用户能够编辑既有的条目。


  1. URL 模式 edit_entry

这个页面的 URL 需要传递要编辑的条目的 ID。修改后的 learning_logs/urls.py 如下：

'''定义 learning_logs 的 URL 模式'''
from django.conf.urls import url
from django.urls import path
from . import views 
urlpatterns = [
    #主页
    #url(r'^$', views.index, name='index'),
    path('', views.index, name='index'),
    path(r'^topics/$', views.topics, name='topics'),
    path(r'^topics/(?P<topic_id>\d+)/$', views.topic, name='topic'),
    #用于添加新主题的网页
    path(r'^new_topic/$', views.new_topic, name='new_topic'),
    #用于添加新的条目的网页
    path(r'^new_entry/(?P<topic_id>\d+)/$', views.new_entry, name='new_entry'),
    #用于编辑条目的页面
    path(r'^edit_entry/(?P<entry_id>\d+)/$', views.edit_entry, name='edit_entry'),
]


在 URL （http://localhost:8000/edit_entry/1/）中传递的 ID 存储在形参 entry_id 中。


  1. 视图函数 edit_entry()

在 views.py 中添加视图函数 edit_entry()


def edit_entry(request, entry_id):
    '''编辑已有条目'''
    entry = Entry.objects.get(id=entry_id)
    topic = entry.topic
    if request.method != 'POST':
        '''初次请求，使用当前条目填充表单'''
        form = EntryForm(instance=entry)
    else:
        '''POST 提交的数据，对数据进行处理'''
        form = EntryForm(instance=entry, data=request.POST)
        if form.is_valid():
            form.save()
            return HttpResponseRedirect(reverse('learning_logs:topic', args=[topic.id]))
    context = {'entry':entry, 'topic':topic, 'form':form}
    return render(request, 'learning_logs/edit_entry.html', context)


模版 edit_entry.html

新建 edit_entry.html 文件：

{% extends "learning_logs/base.html" %}
{% block content %}
  <p><a href="{% url 'topic' topic.id %}">{{ topic }}</a></p>
  <p>Add a new entry:</p>
  <form action="{% url 'edit_entry' entry.id %}" method='post'>
    {% csrf_token %}
    {{ form.as_p }}
  <button name="submit">add entry</button>
  </form>
{% endblock content %}


链接到页面 edit_entry

现在，在显示特定主题的页面中，添加 edit_entry 的链接：

topic.html

{% extends "learning_logs/base.html" %}
{% block content %}
  <p>Topics</p>
  <p>Entries:</p>
  <p>
    <a href="{% url 'new_entry' topic.id %}">add new entry</a>
  </p>
  <ul>
    {% for entry in entries %}
   <li>
     <p>{{ entry.date_added|date:'M d, Y H:i' }}</p>
  <p>{{ entry.text|linebreaks }}</p>
  <p>
    <a href="{% url 'edit_entry' entry.id %}">edit entry</a>
  </p>
   </li>
  {% empty %}
   <li>
     There are no entries for this topic yet.
   </li>
  {% endfor %}
  </ul>
{% endblock content %}


运行：

20201130230955601.png20201130231051590.png2020113023243158.png

创建用户账户

接下来，就需要建立一个用户注册和身份验证系统，使得用户能够注册账户并且登录和注销。这里将针对这一功能模块创建新的应用程序，其中包含与处理用户账户相关的所有功能，同时还需要对模型 Topic 进行修改，使得每个主题归属于特定的用户。


创建应用程序 users

首先使用命令 startapp 创建一个名为 users 的应用程序：


<...\Scripts> py.exe .\manage.py startapp users


将应用程序 users 添加到 settings.py 中

在 settings.py 中，需要将这个新的应用添加进来。如下所示：

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    #   自定义应用
    'learning_logs',
    # 账户管理应用
    'users',
]


  1. 包含应用程序 users 的 URL

在项目根目录中的 urls.py 中添加匹配 URL：

from django.contrib import admin
from django.urls import include, path
urlpatterns = [
    path(r'admin/', admin.site.urls),
    path(r'users/', include(('users.urls', 'users'), namespace='users')),
    path(r'', include(('learning_logs.urls', 'learning_logs'), namespace='learning_logs')),
]


登录页面

首先需要实现登录页面的功能。为此，将使用 Django 提供的默认登录视图，所以这里的 URL 模式会稍微不一样。在目录 users/ 中，新建一个名为 urls.py 的文件，其中添加如下内容：


'''为应用 users 定义 URL 模式'''
from django.conf.urls import url
from django.urls import path
from django.contrib.auth import login
from django.contrib.auth.views import LoginView
from . import views 
urlpatterns = [
    #主页
    #url(r'^$', views.index, name='index'),
    #登陆页面
    #path(r'^login/$', login, {'template_name':'users/login.html'}, name='login'),
    url(r'^login/$',LoginView.as_view(template_name='users/login.html'),name='login'),
]


这里使用 login 告诉 Django 使用默认视图 login ，并且传递了一个字典告诉 Django 去哪里能够查找我们编写的模版 users/login.html 。


  1. 模版 login.html

用户请求登录页面时，Django 将使用默认视图 login ，但是我们依然需要为这个页面提供模版，所以在 users/ 应用程序目录下创建一个 templates/users/ 目录，并在其中新建 login.html 模版文件，内容添加如下：

{% extends "learning_logs/base.html" %}
{% block content %}
  {% if form.errors %}
  <p>Your username and password didn't match. Please try again.</p>
  {% endif %}
  <form method='post' action="{% url 'users:login' %}">
  {% csrf_token %}
  {{ form.as_p }}
  <button name="submit">log in</button>
  <input type="hidden" name="next" value="{% url 'learning_logs:index' %}" />
  </form>
{% endblock content %}


  1. 链接到登陆页面

下面在 base.html 中添加到登录页面的链接，让所有页面都包含它。用户已登录时，不需要显示这个链接，所以需要将它嵌套到一个 {% if %} 标签中。

<p>
  <a href="{% url 'learning_logs:index' %}">Learning Log</a>
  <a href="{% url 'learning_logs:topics' %}">Topics</a>
  {% if user.is_authenticated %}
    Hello, {{ user.username }}.
  {% else %}
    <a href="{% url 'users:login' %}">log in</a>
  {% endif %}
</p>
{% block content %}{% endblock content %}


在 Django 身份验证系统中，每个模版都可以使用变量 user ，这个变量有一个 is_authenticated 属性：如果用户已登录，该属性为 True ，否则为 False .

在这里，我们向已登录的用户显示一条问候语。对于已投过身份验证的用户，还设置了属性 username ，我们使用这个属性来个性化问候语，让用户知道已登录了，而未登录用户则显示一个登陆页面的链接。


  1. 使用登陆页面

前面建立了一个用户账户，下面来登陆一下，看看登陆页面是否管用，访问 http://localhost:8000/admin/ ，如果依然是以管理员身份登陆，请在最上面找到注销链接并点击它。

20201201225234374.png20201201225252981.png

注销

现在需要提供一个让用户注销的途径。我们不创建用于注销的页面，而让用户只需要单击一个链接就能够注销并返回主页，为此，将为注销链接定义一个 URL 模式，编写一个视图函数，并在 base.html 中添加一共注销链接。


  1. 注销 URL

下面的代码为注销定义了 URL 模式，该模式与 URL http://localhost:8000/users/login 匹配，修改后的 user/urls.py 如下：

'''为应用 users 定义 URL 模式'''
from django.conf.urls import url
from django.urls import path
from django.contrib.auth import login
from django.contrib.auth.views import LoginView
from . import views 
urlpatterns = [
    #主页
    #url(r'^$', views.index, name='index'),
    #登陆页面
    #path(r'^login/$', login, {'template_name':'users/login.html'}, name='login'),
    url(r'^login/$',LoginView.as_view(template_name='users/login.html'),name='login'),
    url(r'^logout/$', views.logout_view, name='logout'),
]


  1. 视图函数 logout_view()

函数 logout_view() 很简单：只是导入 Django 函数 logout_view() ，并调用它，再重定向到主页。打开 users/views.py 添加如下代码：

from django.shortcuts import render
from django.http import HttpResponseRedirect
from django.core.urlresolvers import reverse
from django.contrib.auth import logout
# Create your views here.
def logout_view(request):
    '''注销用户'''
    logout(request)
    return HttpResponseRedirect(reverse('learning_logs:index')


  1. 链接到注销视图

现在回到 base.html 中进行修改：

<p>
  <a href="{% url 'learning_logs:index' %}">Learning Log</a>
  <a href="{% url 'learning_logs:topics' %}">Topics</a>
  {% if user.is_authenticated %}
    Hello, {{ user.username }}.
  <a href="{% url 'users:logout' %}">log out</a>
  {% else %}
    <a href="{% url 'users:login' %}">log in</a>
  {% endif %}
</p>
{% block content %}{% endblock content %}


  1. 完成运行：

20201201231822459.png20201201231833194.png



文章标签：
Python
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