本文从分析现在流行的前后端分离Web应用模式说起，然后介绍如何设计REST API，通过使用Django来实现一个REST API为例，明确后端开发REST API要做的最核心工作，然后介绍Django REST framework能帮助我们简化开发REST API的工作。

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共 5 章，24 子模块，总计 17374 字

Serializer序列化器

序列化器的作用：

1. 进行数据的校验
2. 对数据对象进行转换

反序列化使用

1. 验证

使用序列化器进行反序列化时，需要对数据进行验证后，才能验证成功的数据或保存成模型类对象。

在反序列化的数据前，必须调用is_valid()方法进行验证，验证成功返回True，否则返回False。

验证失败，可以通过序列化器对象的errors属性错误信息，返回字典，包含了字段和字段的错误。如果是非字段错误，可以通过修改REST framework配置中的NON_FIELD_ERRORS_KEY来控制错误字典中的键名。

验证成功，可以通过序列化器对象的validated_data属性数据。

在定义序列化器时，指明每个字段的序列化类型和选项参数，本身就是一种验证行为。

如我们前面定义过的BookInfoSerializer

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20)
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)

通过构造序列化器对象，并将要反序列化的数据传递给data构造参数，进而进行验证

from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {
'bpub_date': 123}

serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # 返回False
serializer.errors
  
  
# {
'btitle': [ErrorDetail(string='This field is required.', code='required')], 'bpub_date': [ErrorDetail(string='Date has wrong format. Use one of these formats instead: YYYY[-MM[-DD]].', code='invalid')]}

  
  
serializer.validated_data  # {
}

​
data = {
'btitle': 'python'}

serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # True
serializer.errors  # {
}

serializer.validated_data  #  OrderedDict([('btitle', 'python')])

is_valid()方法还可以在验证失败时抛出异常serializers.ValidationError，可以通过传递raise_exception=True参数开启，REST framework接收到此异常，会向前端返回HTTP 400 Bad Request响应。

# Return a 400 response if the data was invalid.
  
  
serializer.is_valid(raise_exception=True)

如果觉得这些还不够，需要再补充定义验证行为，可以使用以下三种方法：

1）validators

在字段中添加validators选项参数，也可以补充验证行为，如

def about_django(value):
    if 'django' not in value.lower():
        raise serializers.ValidationError("图书不是关于Django的")
​
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20, validators=[about_django])
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)

测试：

from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {
'btitle': 'python'}

serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # False   
serializer.errors
  
  
#  {
'btitle': [ErrorDetail(string='图书不是关于Django的', code='invalid')]}
    

2）validate_field_name>

对field_name> 字段进行验证，如

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...
​
    def validate_btitle(self, value):
        if 'django' not in value.lower():
            raise serializers.ValidationError("图书不是关于Django的")
        return value

测试

from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {
'btitle': 'python'}

serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # False   
serializer.errors
  
  
#  {
'btitle': [ErrorDetail(string='图书不是关于Django的', code='invalid')]}

3）validate

在序列化器中需要同时对多个字段进行比较验证时，可以定义validate方法来验证，如

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...
​
    def validate(self, attrs):
        bread = attrs['bread']
        bcomment = attrs['bcomment']
        if bread  bcomment:
            raise serializers.ValidationError('阅读量小于评论量')
        return attrs

测试

from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {
'btitle': 'about django', 'bread': 10, 'bcomment': 20}

s = BookInfoSerializer(data=data)
s.is_valid()  # False
s.errors
  
  
#  {
'non_field_errors': [ErrorDetail(string='阅读量小于评论量', code='invalid')]}

2. 保存

如果在验证成功后，想要基于validated_data完成数据对象的创建，可以通过实现create()和update()两个方法来实现。

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...
​
    def create(self, validated_data):
        """新建"""
        return BookInfo(**validated_data)
​
    def update(self, instance, validated_data):
        """更新，instance为要更新的对象实例"""
        instance.btitle = validated_data.get('btitle', instance.btitle)
        instance.bpub_date = validated_data.get('bpub_date', instance.bpub_date)
        instance.bread = validated_data.get('bread', instance.bread)
        instance.bcomment = validated_data.get('bcomment', instance.bcomment)
        return instance

如果需要在返回数据对象的时候，也将数据保存到数据库中，则可以进行如下修改

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...
​
    def create(self, validated_data):
        """新建"""
        return BookInfo.objects.create(**validated_data)
​
    def update(self, instance, validated_data):
        """更新，instance为要更新的对象实例"""
        instance.btitle = validated_data.get('btitle', instance.btitle)
        instance.bpub_date = validated_data.get('bpub_date', instance.bpub_date)
        instance.bread = validated_data.get('bread', instance.bread)
        instance.bcomment = validated_data.get('bcomment', instance.bcomment)
        instance.save()
        return instance

实现了上述两个方法后，在反序列化数据的时候，就可以通过save()方法返回一个数据对象实例了

book = serializer.save()

如果创建序列化器对象的时候，没有传递instance实例，则调用save()方法的时候，create()被调用，相反，如果传递了instance实例，则调用save()方法的时候，update()被调用。

from db.serializers import BookInfoSerializer
data = {
'btitle': '封神演义'}
    
serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # True
serializer.save()  # BookInfo: 封神演义>

​
from db.models import BookInfo
book = BookInfo.objects.get(id=2)
data = {
'btitle': '倚天剑'}
    
serializer = BookInfoSerializer(book, data=data)
serializer.is_valid()  # True
serializer.save()  # BookInfo: 倚天剑>

book.btitle  # '倚天剑'

两点说明：

1） 在对序列化器进行save()保存时，可以额外传递数据，这些数据可以在create()和update()中的validated_data参数到

serializer.save(owner=request.user)

2）默认序列化器必须传递所有required的字段，否则会抛出验证异常。但是我们可以使用partial参数来允许部分字段更新

# Update `comment` with partial data
  
  
serializer = CommentSerializer(comment, data={
'content': u'foo bar'}
    , partial=True)

模型类序列化器ModelSerializer

如果我们想要使用序列化器对应的是Django的模型类，DRF为我们提供了ModelSerializer模型类序列化器来帮助我们快速创建一个Serializer类。

ModelSerializer与常规的Serializer相同，但提供了：

• 基于模型类自动生成一系列字段
• 包含默认的create()和update()的实现

1. 定义

比如我们创建一个BookInfoSerializer

class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """图书数据序列化器"""
    class Meta:
        model = BookInfo
        fields = '__all__'

• model 指明参照哪个模型类
• fields 指明为模型类的哪些字段生成

我们可以在python manage.py shell中查看自动生成的BookInfoSerializer的具体实现

>
    >
    >
     from booktest.serializers import BookInfoSerializer
>
    >
    >
     serializer = BookInfoSerializer()
>
    >
    >
     serializer
BookInfoSerializer():
    id = IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = CharField(label='名称', max_length=20)
    bpub_date = DateField(allow_null=True, label='发布日期', required=False)
    bread = IntegerField(label='阅读量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False)
    bcomment = IntegerField(label='评论量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False)
    image = ImageField(allow_null=True, label='图片', max_length=100, required=False)

2. 指定字段

1. 使用fields来明确字段，__all__表名包含所有字段，也可以写明具体哪些字段，如

class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """图书数据序列化器"""
    class Meta:
        model = BookInfo
        fields = ('id', 'btitle', 'bpub_date')

1. 使用exclude可以明确排除掉哪些字段

class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """图书数据序列化器"""
    class Meta:
        model = BookInfo
        exclude = ('image',)

1. 默认ModelSerializer使用主键作为关联字段，但是我们可以使用depth来简单的生成嵌套表示，depth应该是整数，表明嵌套的层级数量。如：

class HeroInfoSerializer2(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = HeroInfo
        fields = '__all__'
        depth = 1

形成的序列化器如下：

HeroInfoSerializer():
    id = IntegerField(label='ID', read_only=True)
    hname = CharField(label='名称', max_length=20)
    hgender = ChoiceField(choices=((0, 'male'), (1, 'female')), label='性别', required=False, validators=[django.core.valators.MinValueValidator object>
    , django.core.validators.MaxValueValidator object>
])
    hcomment = CharField(allow_null=True, label='描述信息', max_length=200, required=False)
    hbook = NestedSerializer(read_only=True):
        id = IntegerField(label='ID', read_only=True)
        btitle = CharField(label='名称', max_length=20)
        bpub_date = DateField(allow_null=True, label='发布日期', required=False)
        bread = IntegerField(label='阅读量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False)
        bcomment = IntegerField(label='评论量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False)
        image = ImageField(allow_null=True, label='图片', max_length=100, required=False)

1. 显示指明字段，如：

class HeroInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    hbook = BookInfoSerializer()
​
    class Meta:
        model = HeroInfo
        fields = ('id', 'hname', 'hgender', 'hcomment', 'hbook')

1. 指明只读字段

可以通过read_only_fields指明只读字段，即仅用于序列化输出的字段

class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """图书数据序列化器"""
    class Meta:
        model = BookInfo
        fields = ('id', 'btitle', 'bpub_date'， 'bread', 'bcomment')
        read_only_fields = ('id', 'bread', 'bcomment')

3. 添加额外参数

我们可以使用extra_kwargs参数为ModelSerializer添加或修改原有的选项参数

class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """图书数据序列化器"""
    class Meta:
        model = BookInfo
        fields = ('id', 'btitle', 'bpub_date', 'bread', 'bcomment')
        extra_kwargs = {

            'bread': {
'min_value': 0, 'required': True}
,
            'bcomment': {
'min_value': 0, 'required': True}
,
        }
    
​
  
  
# BookInfoSerializer():
  
  
  
  
#    id = IntegerField(label='ID', read_only=True)
  
  
  
  
#    btitle = CharField(label='名称', max_length=20)
  
  
  
  
#    bpub_date = DateField(allow_null=True, label='发布日期', required=False)
  
  
  
  
#    bread = IntegerField(label='阅读量', max_value=2147483647, min_value=0, required=True)
  
  
  
  
#    bcomment = IntegerField(label='评论量', max_value=2147483647, min_value=0, required=True)

视图

Django REST framwork 提供的视图的主要作用：

• 控制序列化器的执行（检验、保存、转换数据）
• 控制数据库查询的执行

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