Django-Rest-Framework 教程: 1. 序列化 (Serialization)

在我们的博客中, 记录了我们在开发过程中所使用的技术和遇到的问题, 希望作为其他开发和设计者的一个学习交流平台.

Django-Rest-Framework 教程: 1. 序列化 (Serialization)


在本篇中, 我们将通过建立一个代码黏贴板(pastebin), 来熟悉组成REST framework的各组成部分, 并了解这些部件是如何相互协调工作的.

1. 环境设置

首先我们使用virtualenvwrapper创建新的virtualenv, 并安装需要的代码库:

    mkvirtualenv env
    pip install django
    pip install djangorestframework
    pip install pygments # 用于代码高亮

2. Django项目设置

我们建立Django项目tutorial, 和app snippets

    django-admin.py startproject tutorial
    cd tutorial
    python manage.py startapp snippets

设置settings.py:

    # tutorial/settings.py
    DATABASES = {
        'default': {
            'ENGINE': 'django.db.backends.postgresql_psycopg2',
            'NAME': 'database_name',
            'USER': 'database_user',
            'PASSWORD': 'database_password',
            'HOST': '',
            'PORT': ''
        }
    }

    INSTALLED_APPS = (
    ...
    'rest_framework',
    'snippets',
    )

设置urls.py, 将新建的snippet app中的urls.py加入到其中:

    # tutorial/urls.py
    urlpatterns = patterns('',
        url(r'^', include('snippets.urls')),
    )

3. 创建Model

我们建立Snippet Model用于储存代码:

    # snippet/models.py
    from django.db import models
    from pygments.lexers import get_all_lexers
    from pygments.styles import get_all_styles

    LEXERS = [item for item in get_all_lexers() if item[1]]
    LANGUAGE_CHOICES = sorted([(item[1][0], item[0]) for item in LEXERS])
    STYLE_CHOICES = sorted((item, item) for item in get_all_styles())


    class Snippet(models.Model):
        created = models.DateTimeField(auto_now_add=True)
        title = models.CharField(max_length=100, blank=True, default='')
        code = models.TextField()
        linenos = models.BooleanField(default=False)
        language = models.CharField(choices=LANGUAGE_CHOICES,
                                    default='python',
                                    max_length=100)
        style = models.CharField(choices=STYLE_CHOICES,
                                 default='friendly',
                                 max_length=100)

        class Meta:
            ordering = ('created',)

启动django服务器:

    python manage.py syncdb

4. 创建Serializer

第一步我们需要为我们的API提供序列化和反序列化的方法, 将snippet实例转为json等方式呈现数据. 我们可以使用Serializer达到这一目的, Serializer和django forms十分相似. 我们建立snippet/serializers.py文件:

    # snippets/serializers.py
    from django.forms import widgets
    from rest_framework import serializers
    from snippets.models import Snippet, LANGUAGE_CHOICES, STYLE_CHOICES


    class SnippetSerializer(serializers.Serializer):
        pk = serializers.Field()  # `Field` 是无类型, 只读的.
        title = serializers.CharField(required=False,
                                      max_length=100)
        code = serializers.CharField(widget=widgets.Textarea,
                                     max_length=100000)
        linenos = serializers.BooleanField(required=False)
        language = serializers.ChoiceField(choices=LANGUAGE_CHOICES,
                                           default='python')
        style = serializers.ChoiceField(choices=STYLE_CHOICES,
                                        default='friendly')

        def restore_object(self, attrs, instance=None):
            """
            创建或更新一个snippet实例, 返回该snippet实例

            如果不定义该function, 则反序列化时将返回一个包括所有field的dict
            """
            if instance:
                # 更新已存在的snippet实例
                instance.title = attrs.get('title', instance.title)
                instance.code = attrs.get('code', instance.code)
                instance.linenos = attrs.get('linenos', instance.linenos)
                instance.language = attrs.get('language', instance.language)
                instance.style = attrs.get('style', instance.style)
                return instance

            # Create new instance
            return Snippet(**attrs)

以上代码第一部分定义了序列化和反序列化的项, 第二部分restore_object function则定义了符合要求的已序列化snippet实例如何反序列化.

注意, 我们也可以使用在django form中使用的参数, 比如widget=widgets.Textarea. 这些参数可以控制serializer如何显示为HTML form, 尤其是在构建可浏览的API时, 十分有用, 我们也会在今后的博文中详细介绍.

如果想快速的构建serializer, 我们也可以使用ModelSerializer, 我们会在稍后介绍:

5. 使用serializer

在继续完成该项目前, 我们先熟悉一下serializer, 是有manage.py shell启动django shell:

    python manage.py shell

import必要的代码库并创建2个snippet实例:

    from snippets.models import Snippet
    from snippets.serializers import SnippetSerializer
    from rest_framework.renderers import JSONRenderer
    from rest_framework.parsers import JSONParser

    snippet = Snippet(code='foo = "bar"\n')
    snippet.save()

    snippet = Snippet(code='print "hello, world"\n')
    snippet.save()

序列化其中一个实例:

    serializer = SnippetSerializer(snippet)
    serializer.data
    # {'pk': 2, 'title': u'', 'code': u'print "hello, world"\n', 'linenos': False, 'language':
    u'python', 'style': u'friendly'}

以上代码已将snippet实例转化为Python基本数据类型, 接下来我们完成序列化:

    content = JSONRenderer().render(serializer.data)
    content
    # '{"pk": 2, "title": "", "code": "print \\"hello, world\\"\\n", "linenos": false,
    "language": "python", "style": "friendly"}'

反序列化也是类似的, 首先将stream转为python基本类型:

    # 根据我们使用的是 python 2 或是 python 3
    # 这一import会自动引入 `StringIO.StringIO` 或 `io.BytesIO`
    from rest_framework.compat import BytesIO

    stream = BytesIO(content)
    data = JSONParser().parse(stream)

然后我们将它转化为snippet实例:

    serializer = SnippetSerializer(data=data)
    serializer.is_valid()
    # True
    serializer.object
    # <Snippet: Snippet object>

可见, serializer和django form 有多么相似, 当我们写view时, 这一相似性会更加明显.

当我们输入参数many=True时, serializer还能序列化queryset:

    serializer = SnippetSerializer(Snippet.objects.all(), many=True)
    serializer.data
    # [{'pk': 1, 'title': u'', 'code': u'foo = "bar"\n', 'linenos': False, 'language': u'python',
    'style': u'friendly'}, {'pk': 2, 'title': u'', 'code': u'print "hello, world"\n', 'linenos': False,
    'language': u'python', 'style': u'friendly'}]

6. 使用 ModelSerializers

在我们的SnippetSerializer中, 包含了许多与model重复的field, 那么是否能将这些代码变得更紧凑呢? 当然可以!

就像Django提供ModelForm一样, django_rest_framework提供了ModelSerializer.

我们修改之前的SnippetSerializer:

    #snippets/serializers.py
    class SnippetSerializer(serializers.ModelSerializer):
        class Meta:
            model = Snippet
            fields = ('id', 'title', 'code', 'linenos', 'language', 'style')

7. 在Views中使用Serializer

以下代码中, 为了更好的理解Serializer, 我们只使用django_rest_framework的Serializer部件和Django最基本的function_base_view.

首先创建能返回json数据的HttpResponse:

    # snippets/views.py
    from django.http import HttpResponse
    from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt
    from rest_framework.renderers import JSONRenderer
    from rest_framework.parsers import JSONParser
    from snippets.models import Snippet
    from snippets.serializers import SnippetSerializer

    class JSONResponse(HttpResponse):
        """
        将内容转为JSON格式的HttpResponse
        """
        def __init__(self, data, **kwargs):
            content = JSONRenderer().render(data)
            kwargs['content_type'] = 'application/json'
            super(JSONResponse, self).__init__(content, **kwargs)

我们API的根目录是一个list view, 用于展示所有存在的snippet, 或建立新的snippet:

    # snippets/views.py
    @csrf_exempt
    def snippet_list(request):
        """
        展示所有存在的snippet, 或建立新的snippet
        """
        if request.method == 'GET':
            snippets = Snippet.objects.all()
            serializer = SnippetSerializer(snippets, many=True)
            return JSONResponse(serializer.data)

        elif request.method == 'POST':
            data = JSONParser().parse(request)
            serializer = SnippetSerializer(data=data)
            if serializer.is_valid():
                serializer.save()
                return JSONResponse(serializer.data, status=201)
            return JSONResponse(serializer.errors, status=400)

注意, 为了简便, 我们希望在POST时不使用csrf, 因此使用了csrf_exempt. 这不是通常应该做的, 而且django_rest_framework默认使用了更为安全的方式.

用于展示, 更新或删除的view:

    # snippets/views.py
    @csrf_exempt
    def snippet_detail(request, pk):
        """
        展示, 更新或删除一个snippet
        """
        try:
            snippet = Snippet.objects.get(pk=pk)
        except Snippet.DoesNotExist:
            return HttpResponse(status=404)

        if request.method == 'GET':
            serializer = SnippetSerializer(snippet)
            return JSONResponse(serializer.data)

        elif request.method == 'PUT':
            data = JSONParser().parse(request)
            serializer = SnippetSerializer(snippet, data=data)
            if serializer.is_valid():
                serializer.save()
                return JSONResponse(serializer.data)
            return JSONResponse(serializer.errors, status=400)

        elif request.method == 'DELETE':
            snippet.delete()
            return HttpResponse(status=204)

最后修改urls.py, 使这些view通电

    # snippets/urls.py
    from django.conf.urls import patterns, url

    urlpatterns = patterns('snippets.views',
        url(r'^snippets/$', 'snippet_list'),
        url(r'^snippets/(?P<pk>[0-9]+)/$', 'snippet_detail'),
    )

需要注意的是, 我们还有许多错误处理没有涉及, 例如提交错误的json, 使用view不支持的http method等. 同样处于更好的理解serializer的目的, 这些错误都会返回500错误页.

8. 测试

首先我们推出shell:

    quit()

启动django server:

    python manage.py runserver

在另外的终端中:

curl http://127.0.0.1:8000/snippets/

[{"id": 1, "title": "", "code": "foo = \"bar\"\n", "linenos": false, "language": "python", "style":
    "friendly"}, {"id": 2, "title": "", "code": "print \"hello, world\"\n", "linenos": false, "language":
    "python", "style": "friendly"}]

或者我们使用id获取一个snippet:

    curl http://127.0.0.1:8000/snippets/2/

    {"id": 2, "title": "", "code": "print \"hello, world\"\n", "linenos": false,
    "language": "python", "style": "friendly"}

同样, 我们也可以使用浏览器测试这些API.


原文链接: http://weiguda.com/blog/19/