[Python知识库]Django序列化与反序列化

概念

序列化是服务端返数据给前端的时候，将模型类对象转化成josn,一般用于get请求
反序列化是接收前端json数据后反序列化成后端可操作的数据，一般用于post等从前端获取数据的请求。从前端获取到数据后需要先校验is_valid,验证数据是否是符合规范的，是否可以转化成类模型对象，正确返回true,错误返回false。
delete不需要序列化器

josn和字典的区别：
josn是一种数据类型，键值必须用双引号引
字典是一种数据结构 以键值对的形式存在

• 序列化在计算机科学中通常有以下定义:

   在数据储存与传送的部分是指将一个对象)存储至一个储存媒介，例如档案或是记亿体缓冲等，或者透过网络传送资料时进行编码的过程，可以是字节或是XML等格式。而字节的或XML编码格式可以还原完全相等的对象)。这程序被应用在不同应用程序之间传送对象)，以及服务器将对象)储存到档案或数据库。相反的过程又称为反序列化。
  

  • 简而言之，我们可以将序列化理解为：

    将程序中的一个数据结构类型转换为其他格式（字典、JSON、XML等），例如将Django中的模型类对象装换为JSON字符串，这个转换过程我们称为序列化。

    queryset = BookInfo.objects.all()
    book_list = []
    # 序列化
    for book in queryset:
        book_list.append({
            'id': book.id,
            'btitle': book.btitle,
            'bpub_date': book.bpub_date,
            'bread': book.bread,
            'bcomment': book.bcomment,
            'image': book.image.url if book.image else ''
        })
    return JsonResponse(book_list, safe=False)
    

• 反之，将其他格式（字典、JSON、XML等）转换为程序中的数据，例如将JSON字符串转换为Django中的模型类对象，这个过程我们称为反序列化。

  json_bytes = request.body
  json_str = json_bytes.decode()
   
  # 反序列化
  book_dict = json.loads(json_str)
  book = BookInfo.objects.create(
      btitle=book_dict.get('btitle'),
      bpub_date=datetime.strptime(book_dict.get('bpub_date'), '%Y-%m-%d').date()
  )
  

序列化器的目的：

（1）数据的转换，转换分两种：序列化、反序列化

（2）数据的校验，只有反序列化时才会用到

1. 序列化流程图：

2. 反序列化流程图

选项参数用来约束反序列化时前端传递过来的参数是否合法

3. 序列化器中CharField和IntegerField选项参数

4. 序列化器中字段通用选项参数

5. models.py代码

from django.db import models


class BookInfo(models.Model):
    btitle = models.CharField(max_length=50, verbose_name="标题")
    bcontent = models.TextField(verbose_name="内容")
    bread = models.IntegerField(verbose_name="阅读量", default=0)
    bprice = models.DecimalField(verbose_name="价格", max_digits=6, decimal_places=2, default=20)
    bpub_date = models.DateTimeField(verbose_name="发布日期", auto_now_add=True)
    is_delete = models.BooleanField(verbose_name="删除标记", default=False)

    image = models.ImageField(upload_to="books/%Y/%m", verbose_name="图片", max_length=100, null=True, blank=True)

    def __str__(self):
        return self.btitle

    class Meta:
        verbose_name = "图书信息"
        verbose_name_plural = verbose_name

6. serializers.py代码

from rest_framework import serializers
from .models import BookInfo


# 反序列化有三种自定义校验方法：1. 字段参数校验 2. 单个字段校验 3. 多个字段联合校验
def about_python(value):
    if "python" not in value.lower():
        raise serializers.ValidationError("图书不是关于python的")
    return value


class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """书籍的序列化器"""
    # 序列化器中的字段可以比模型类多，也可以比模型类少
    id = serializers.IntegerField(label="ID", read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label="标题", max_length=50, validators=[about_python])
    bcontent = serializers.CharField(label="内容", required=True)
    bread = serializers.IntegerField(label="阅读量", required=False)
    bprice = serializers.DecimalField(label="价格", max_digits=6, decimal_places=2, required=False)
    bpub_date = serializers.DateTimeField(label="发布日期", required=False)
    image = serializers.ImageField(label="图片", required=False)

    def validate_btitle(self, value):
        """对序列化器中单个字段追加额外的校验规则
        value: 当前要校验的单个字段的值
        """
        if "django" not in value.lower():
            raise serializers.ValidationError("图书不是关于django的")
        return value

    def validate(self, attrs):
        """对多个字段进行联合校验,也可以只校验单个字段，所以实际开发中用这个的比较多
        attrs: 里面是前端传递过来的所有数据, 它是一个字典
        """
        if attrs["btitle"] != attrs["bcontent"]:
            raise serializers.ValidationError("标题和内容不一致")  # 此处练习是模仿两次密码不一致
        # 此处字典中还可以增加键值对，一般情况下不变
        # 此处return 返回的 attrs 就是视图中serializer对象的属性validated_data对应的值
        return attrs

    def create(self, validated_data):
        """当调用序列化器对象的save方法时，如果当初创建序列化器对象时没有给instance参数，调用create方法"""
        book = BookInfo.objects.create(**validated_data)
        # 获取创建序列化器对象时传递的属性值--request请求对象
        request = self.context
        print(request.user)
        return book

    def update(self, instance, validated_data):
        """当调用序列化器的save方法时，如果当初创建序列化器对象时传递了instance参数，调用update方法"""
        # instance是创建序列化器对象是传递进来的 BookInfoSerializer(instance=book, data=data)
        # validated_data 是经过反序列化，校验后的，大字典数据
        instance.btitle = validated_data["btitle"]
        instance.bcontent = validated_data["bcontent"]
        # 切记，修改了实例属性后不要忘记保存进数据库
        instance.save()
        return instance

    # heroinfo_set = serializers.PrimaryKeyRelatedField(label="英雄", many=True, read_only=True)
    # heroinfo_set = serializers.StringRelatedField(label="英雄", many=True, read_only=True)
    # 注意： 关联属性进行序列化时，只能在一方写，两方都写会报错
    # heroinfo_set = HeroInfoSerializer(many=True)

7. views.py代码

from rest_framework.views import APIView
from rest_framework.response import Response
from rest_framework import status

from .serializers import BookInfoSerializer
from .models import BookInfo


class BookInfoList(APIView):
    """图书列表类视图"""
    def get(self, request):
        books = BookInfo.objects.all()
        serializers = BookInfoSerializer(instance=books, many=True)
        return Response(data=serializers.data, status=status.HTTP_200_OK)

    def post(self, request):
        # 创建序列化器对象时可以把request请求对象传递给序列化器对象的属性
        serializer = BookInfoSerializer(data=request.data, context=request)
        if serializer.is_valid():
            # 此处调用save方法时，会自动调用序列化器中的create方法
            serializer.save()
            return Response(data=serializer.data, status=status.HTTP_201_CREATED)
        else:
            return Response(data=serializer.errors, status=status.HTTP_400_BAD_REQUEST)


class BookInfoDetail(APIView):
    """图书详情类视图"""
    @staticmethod
    def get_book(pk):
        # 查询图书
        try:
            book = BookInfo.objects.get(id=pk)
        except BookInfo.DoesNotExist:
            book = ""
            return book
        else:
            return book

    def get(self, request, pk):
        book = self.get_book(pk)
        if not book:
            return Response({"err": "所查图书不存在"}, status=status.HTTP_404_NOT_FOUND)
        # 序列化
        serializer = BookInfoSerializer(book)
        # 响应
        return Response(data=serializer.data)

    def put(self, request, pk):
        # 查看图书是否存在
        book = self.get_book(pk)
        if not book:
            return Response({"err": "图书不存在，无法更新"}, status=status.HTTP_404_NOT_FOUND)
        # 接收数据并校验数据
        serializer = BookInfoSerializer(instance=book, data=request.data)
        if serializer.is_valid():
            # 此处调用save方法时会自动调用序列化器中的update方法
            serializer.save()
            # 响应
            return Response(serializer.data)
        else:
            return Response(serializer.errors, status=status.HTTP_400_BAD_REQUEST)

    def delete(self, request, pk):
        book = self.get_book(pk)
        if not book:
            return Response({"err": "所查图书不存在, 无法删除"}, status=status.HTTP_404_NOT_FOUND)
        book.delete()
        return Response(status=status.HTTP_204_NO_CONTENT)

8. urls.py代码

from django.urls import path, re_path
from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt

from . import views

urlpatterns = [
    # 图书类视图对应的路由
    path("books/", csrf_exempt(views.BookInfoList.as_view()), name="booklist"),
    re_path("^books/(?P<pk>d+)/$", csrf_exempt(views.BookInfoDetail.as_view()), name="bookdetail"),
]

9. ModelSerializer类使用详解

ModelSerializer与常规的Serializer相同，但提供了：

（1）基于模型类自动生成一系列字段

（2）包含默认的create和update方法的实现

当然如果自动生成的字段或create、update方法不能满足我们的需求，我们就可以修改属性或重新定义create、update方法

from rest_framework import serializers
from .models import BookInfo, HeroInfo


class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """图书序列化器"""
    class Meta:
        model = BookInfo
        fields = "__all__"  # 映射模型类中存在的所有字段


class HeroInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """英雄序列化器"""
    hbook = BookInfoSerializer(read_only=True)

    class Meta:
        model = HeroInfo  # 指定序列化器字段从哪个模型去映射
        # fields类属性需要把hbook单独加上，而exclude不需要, __all__也不需要
        fields = ["id", "hname", "hcommon", "hgender", "hbook"]  # 映射指定的字段
        # exclude = ["hgender"]  # 排除的字段，其它字段都要
        # 如果想对字段中的某些选项做修改，可以加个类属性extra_kwargs
        # extra_kwargs = {
        #     "hname": {"max_length": 10, "write_only": True}
        # }
        # 序列化单独定义属性，反序列化要在extra_kwargs中设置
        # read_only_fields属性设置只能序列化字段
        read_only_fields = ["hgender"]

    def create(self, validated_data):
        """新增一个英雄"""
        # 创建序列化区对象时，context参数传递过来的前端数据hbook: int类型
        book_id = self.context
        hero = HeroInfo()
        hero.hname = validated_data["hname"]
        hero.hcommon = validated_data["hcommon"]
        hero.hbook_id = book_id
        hero.save()
        return hero

    def validate(self, attrs):
        """联合校验"""
        if "蜀" not in attrs["hcommon"]:
            raise serializers.ValidationError({"err": "不包含蜀字"})
        return attrs