第九章　　Auth认证系统

　　Django除了有强大的Admin管理系统之外，还提供了完善的用户管理系统。整个用户管理系统可分为三大部分：用户信息、用户权限和用户组，在数据库中分别对应数据表auth_user、auth_permission和auth_group。

9.1　　内置User实现用户管理

　　用户管理功能已经是一个网站必备的功能之一，而Django内置了强大的用户管理系统，并且具有灵活的扩展性，可以满足多方面的开发需求。在创建Django项目时，Django已默认使用内置用户管理系统，在settings.py的INSTALLED_APPS、MIDDLEWARE和AUTH_PASSWORD_VALIDATORS中可以看到相关的配置信息。

　　本节使用内置的用户管理系统实现用户的注册、登录、修改密码和注销功能。以MyDjango为例，在项目创建新的App，命名为user，并且在项目的settings.py和urls.py中配置App的信息，代码如下：

#settings.py配置信息

INSTALLED_APPS = [

    'django.contrib.admin',

    'django.contrib.auth',

    'django.contrib.contenttypes',

    'django.contrib.sessions',

    'django.contrib.messages',

    'django.contrib.staticfiles',

    'index.apps.IndexConfig',

    'user.apps.UserConfig',

    'user_defined',

]

#文件夹MyDjango的urls.py的URL地址配置
from django.contrib import admin
from django.urls import path,include

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path('index/',include('index.urls')),
    path('user/',include('user.urls')),
]

　　完成user的基本配置后，在App中分别添加urls.py和user.py文件，如下图：

　　项目目录架构

　　App中的urls.py主要用于接收和处理根目录的urls.py的请求信息。在App的urls.py中设定了4个不同的URL地址，分别代表用户登录、注册、修改密码和用户注销，代码如下：

#urls.py

#设置URL地址信息

from django.urls import path

from . import views

urlpatterns = [

    path('login.html', views.loginView, name='login'),

    path('register.html', views.registerView, name='register'),

    path('setpassword.html', views.setpasswordView, name='setpassword'),

    path('logout.html', views.logoutView, name='logout'),

]

　　上述URL地址分别对应视图函数loginView、registerView、setpasswordView、logoutView；参数name用于设置URL的命名，可直接在HTML模板上使用并生成相应的URL地址。在讲解视图函数之前，首先了解HTML模板的代码结构，代码如下：

#user.py文件

#用户登录、注册和修改密码界面

<!DOCTYPE html>

<html lang="zh-cn">

<head>

    <meta charset="utf-8">

    <title>{{ title }}</title>

    <link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/mobi.css/dist/mobi.min.css">

</head>

<body>

<div class="flex-center">

    <div class="container">

    <div class="flex-center">

    <div class="unit-1-2 unit-1-on-mobile">

        <h1>MyDjango Auth</h1>

            {% if tips %}

        <div>{{ tips }}</div>

            {% endif %}

        <form class="form" action="" method="post">

            {% csrf_token %}

            <div>用户名:<input type="text" name='username'></div>

            <div>密 码:<input type="password" name='password'></div>

            {% if new_password %}

                <div>新密码:<input type="password" name='new_password'></div>

            {% endif %}

            <button type="submit" class="btn btn-primary btn-block">确定</button>

        </form>

        <div class="flex-left top-gap text-small">

            <div class="unit-2-3">

                <a href="{{ unit_2 }}">{{ unit_2_name }}</a>

            </div>

            <div class="unit-1-3 flex-right">

                <a href="{{ unit_1 }}">{{ unit_1_name }}</a>

            </div>

        </div>

    </div>

    </div>

    </div>

</div>

</body>

</html>

　　一个模板分别用于实现用户登录、注册和修改密码，该模板是由两个文本输入框和一个按钮所组成的表单，在该表单下分别设置不同链接，分别指向另外两个URL地址，如下图：

模板界面

　　当用户输入账号和密码之后，单击"确定"按钮，就会触发一个POST请求，该请求将表单数据发送到当前的URL地址，再由相应的视图函数进行处理，并将处理结果返回到浏览器上生成相应的网页。

　　了解URL和模板文件的配置后，接下来在views.py中实现用户登录功能，视图函数loginView的代码如下：

from django.shortcuts import render, redirect

from django.contrib.auth.models import User

from django.contrib.auth import login, logout, authenticate

# Create your views here.

def loginView(request):

    title = '登录'

    unit_2 = '/user/register.html'

    unit_2_name = '立即注册'

    unit_1 = '/user/setpassword.html'

    unit_1_name = '修改密码'

    if request.method == 'POST':

        username = request.POST.get('username', '')

        password = request.POST.get('password', '')

        if User.objects.filter(username=username):

            user = authenticate(username=username, password=password)

            if user:

                if user.is_active:

                    login(request, user)

                return redirect('/')

            else:

                tips = '账号密码错误，请重新输入'

        else:

            tips = '用户不存在，请注册'

    return render(request, 'user.html', locals())

　　上述代码结合模板文件user.html的变量进行分析，分析如下：

　　　　1、首先设置模板变量title和unit_2等变量值，在模板中生成相关的URL地址，可以从登录界面跳到注册界面或修改密码界面。

　　　　2、由于提交表单是由当前的URL执行处理的，因此函数loginView需要处理不同的请求方式。如果是POST请求，则获取表单中两个文本框的数据内容，分别为username和password，然后对模型User中的数据进行判断和验证，只有验证成功之后，网页才会跳转到首页，否则在登录界面上提示错误信息。

　　　　3、如果是GET请求，当完成模板变量赋值之后就不再做任何处理，直接将模板user.html生成HTML网页返回到浏览器上。

　　在整个登录过程中，我们并没有对模型User进行定义，而函数中使用的模型User来自于Django的内置模型，在数据库中对于的数据表为auth_user，如下图：

项目MyDjango数据表

　　打开数据表auth_user，可以通过表字段的命名了解模型字段的含义，如下图：

数据表auth_user的字段信息

　　Django默认的模型User共定义了11个字段，各个字段的含义说明如下表：

字段 说明
ID int类型，数据表主键
Password varchar类型，代表用户密码，在默认情况下使用pbkdf2_sha256方式来存储和管理用户的密码
last_login datetime类型，最近一次登录的时间
is_superuser tinyint类型，表示该用户是否拥有所有的权限，即是否为超级用户
Username varchar类型，代表用户账号
first_name varchar类型，代表用户的名字
last_name varchar类型，代表用户的姓氏
Email varchar类型，代表用户的邮件
is_staff 用来判断用户是否可以登录进入Admin系统
is_active tinyint类型，用来判断该账户的状态是否被激活
date_joined datetime类型，账号的创建时间

　　我们结合函数loginView和模型User的字段含义，进一步分析函数loginView的代码功能：

　　　　1、当函数loginView收到POST请求并获取表单的数据后，根据表单的数据判断用户是否存在。当用户存在时，对用户的账号和密码进行验证处理，由内置函数authenticate完成验证功能，如果验证成功，函数authenticate返回模型User的数据对象User，否则返回None。

　　　　2、然后从对象user的is_active字段来判断当前用户的状态是否被激活，如果为1，说明当前用户处于激活状态，可执行用户登录。

　　　　3、最后执行用户登录，由内置函数login完成登录过程。函数login接收两个参数，第一个是request对象，来自视图函数的参数request；第二个是user对象，来自函数authenticate返回的对象user。

　　从整个登录过程中可以发现，Django为我们提供了完善的内置函数，可快速实现用户登录功能。为了更好地演运行结果，在index中分别对模板index.html的<header>标签和视图函数index进行修改，代码如下：

#模板index.py的<header>标签

<header id="top">

    <!-- 内容显示区域 ：width : 1211px -->

    <div id="top_box">

        <ul class="lf">

            <li><a href="#">华为官网</a></li>

            <li><a href="#">华为荣耀</a></li>

        </ul>

        <ul class="rt">

            {% if username %}

                <li>用户名: {{ username }}</li>

                <li><a href="{% url 'logout' %}">退出登录</a></li>

            {% else %}

                <li><a href="{% url 'login' %}">登录</a></li>

                <li><a href="{% url 'register' %}">注册</a></li>

            {% endif %}

        </ul>

    </div>

</header>
#views.py的视图函数index

def index(request):

    #获取当前请求的用户名

    username = request.user.username

    return render(request, 'index.html', locals())

　　在浏览器上访问http://127.0.0.1:8000/user/login.html，在用户登录界面输入用户的账号和密码，然后单击"确定"按钮，将输入的用户信息提交到视图函数loginView中完成登录过程，运行结果如下：

用户登录

　　上述例子用户实现登录，接下来完成用户注册功能，用户注册的视图函数为registerView，在user的views.py中编写函数registerView，代码如下：

def registerView(request):

    #设置标题和另外两个URL链接

    title = '注册'

    unit_2 = '/user/login.html'

    unit_2_name = '立即登录'

    unit_1 = '/user/setpassword.html'

    unit_1_name = '修改密码'

    if request.method == 'POST':

        username = request.POST.get('username', '')

        password = request.POST.get('password', '')

        if User.objects.filter(usernam=username):

            tips = '用户已存在'

        else:

            user = User.objects.create_user(username=username,password=password)

            user.save()

            tips = '注册成功，请登录'

    return render(request, 'user.html', locals())

　　从上述代码得知，用户注册与用户登录的流程大致相同，具体说明如下：

　　　　1、当用户输入账号和密码并单击"确定"按钮后，程序将表单数据提交到函数registerView中进行处理。

　　　　2、函数registerView首先获取表单的数据内容，根据获取的数据来判断模型User是否存在相关的用户信息。

　　　　3、如果用户存在，直接返回到注册界面并提示用户已存在。

　　　　4、如果用户不存在，程序使用内置函数create_user对模型User进行用户创建，函数create_user是模型User特有的函数，该函数创建并保存一个is_active=True的User对象。其中，函数参数username不能为空，否则抛出ValueError异常；而模型User的其他字段可作为函数create_user的可选参数，如email、first_name和password等。如果使用过程中没有设置函数参数password，则User对象的set_unusable_password()函数将会被调用，为当前用户创建一个随机密码。

　　最后在views.py中变成函数setpasswordView，实现修改用户密码的功能，代码如下：

def setpasswordView(request):

    #设置标题和另外两个URL链接

    title = '修改密码'

    unit_2 = '/user/login.html'

    unit_2_name = '立即登录'

    unit_1 = '/user/register.html'

    unit_1_name = '立即注册'

    new_password = True

    if request.method == 'POST':

        username = request.POST.get('username', '')

        old_password = request.POST.get('new_password', '')

        new_password = request.POST.get('new_password', '')

        if User.objects.filter(username=username):

            user = authenticate(username=username, password=old_password)

            user.set_password(new_password)

            user.save()

            tips = '密码修改成功'

        else:

            tips = '用户不存在'

    return render(request, 'user.html', locals())

　　密码修改界面相比注册和登录界面多出了一个文本输入框，该文本输入框由模板变量new_password控制显示。当变量new_password为True时，文本输入框将显示到页面上，如下图：

　　函数setpasswordView的处理逻辑与上述例子也是相似的，函数处理逻辑说明如下：

　　　　1、当函数setpasswordView收到表单提交的请求后，程序会获取表单的数据内容，然后根据表单数据查找模型User相应的数据。

　　　　2、如果用户存在，由内置函数authenticate验证用户的账号和密码是否正确，若验证成功，则返回user对象，再使用内置函数set_password修改对象user的密码，最后保存修改后的user对象，从而实现密码修改。

　　　　3、如果用户不存在，直接返回到界面并提示用户不存在。

　　密码修改主要由内置函数set_password实现，而函数set_password是在内置函数make_password的基础上进行封装而来的。我们知道在默认情况下，Django使用pbkdf2_sha256方式来存储和管理用户密码，而内置函数make_password主要实现用户密码的加密功能，并且该函数可以脱离Auth认证系统单独使用，比如对某些特殊数据进行加密处理等，在上述例子中，使用函数make_password实现密码修改，代码如下：

#使用make_password实现密码修改

def setpasswordView_1(request):

    if request.method == 'POST':

        username = request.POST.get('username', '')

        old_password = request.POST.get('password', '')

        new_password = request.POST.get('new_password', '')

        #判断用户是否存在

        user = User.objects.filter(username=username)

        if User.objects.filter(username=username):

            user = authenticate(username=username,password=old_password)

            #密码加密处理并保存到数据库

            dj_ps = make_password(new_password, None, 'pbkdf2_sha256')

            user.password = dj_ps

            user.save()

    return render(request, 'user.html', locals())

　　除了内置函数make_password处，还有内置函数check_password，该函数是对加密前的密码与加密后的密码进行验证匹配，判断两者是否为同一个密码。在PyCharm的Terminal中开启Django的shell模式，函数make_password和check_password的使用方法如下：

(py3_3) E:\test5\MyDjango>python manage.py shell

Python 3.7.2 (default, Feb 21 2019, 17:35:59) [MSC v.1915 64 bit (AMD64)]

Type 'copyright', 'credits' or 'license' for more information

IPython 7.8.0 -- An enhanced Interactive Python. Type '?' for help.

In [1]: from django.contrib.auth.hashers import make_password, check_password

In [2]: ps = ""

In [3]: dj_ps = make_password(ps, None, 'pbkdf2_sha256')

In [4]: dj_ps

Out[4]: 'pbkdf2_sha256$150000$n091gCKzoRqh$TnV7e6w7nN63uIOYHZK97/0iEarv+at4EB+NuOofBDk='

In [5]: ps_bool = check_password(ps, dj_ps)

In [6]: ps_bool

Out[6]: True

　　上述例子总分别讲述了用户登录、注册和密码修改的实现过程，最后只剩下用户注销，用户注销是用户管理系统较为简单的功能，调用内置函数logout即可实现。函数logout接收参数request，代表当前用户的请求对象，来自于视图函数的参数request。因此，视图函数logoutView的代码如下：

#用户注销，退出登录、

def logoutView(request):

    logout(request)

    return render('/index/')

9.2　　发送邮件实现密码找回

　　在9.1节中，密码修改是在用户知道密码的情况下实现的，而在日常应用中，还有一种是在用户忘记密码的情况下实现密码修改，也成为密码找回。密码找回首先需要对账户进行验证，确认该账户是当前用户所拥有的，验证成功后才能给用户重置密码。用户验证方式主要有手机验证码和邮箱验证码验证两种，因此本章使用Django内置的邮件功能实现邮箱验证，从而实现密码找回功能。

　　在实现有机发生功能之前，我们需要对邮箱进行相关配置，以163邮箱为例，在163邮箱的设置中找到账户设置，在账户设置中找到POP3/IMAP/SMTP/Exchange/CardDAV/CalDAV服务，然后开启POP3/SMTP服务，如下图：

　　值得注意的是，开启服务时，163邮箱会返回一个客户端授权密码，该密码是用于登录第三方邮件客户端的专用密码，切记保存授权密码，该密码在开发过程中需要使用。

　　本例中，我们使用163邮箱给用户发送验证邮件，因此在Django的settings.py中添加163邮箱的相关配置，配置信息如下：

#邮件配置信息

EMAIL_USE_SSL = True

#邮件服务器，如果是163就改成smtp.163.com

EMAIL_HOST = 'smtp.qq.com'

#发送邮件的账号

EMAIL_HOST_USER = "457291583@qq.com"

#邮件服务器端口

EMAIL_PORT = 465

EMAIL_HOST_PASSWORD = "xxxxxxxxxxxxxx"

DEFAULT_FROM_EMAIL = EMAIL_HOST_USER

　　上述配置是邮件发送方的邮件服务器信息，各个配置信息说明如下：

　　　　1、EMAIL_USE_SSL：设置Django与邮件服务器的连接方式为SSL。

　　　　2、EMAIL_HOST：设置服务器的地址，该配置使用SMTP服务器。

　　　　3、EMAIL_PORT：设置服务器端口信息，若使用SMTP服务器，则端口应为465或587.

　　　　4、EMAIL_HOST_USER：发送邮件的账号，该账号必须开启POP3/SMTP服务。

　　　　5、EMAIL_HOST_PASSWORD：客户端授权密码，即上图开启服务后所获得的授权码。

　　　　6、DEFAULT_FROM_EMAIL：设置默认发送邮件的账号。

　　完成邮箱相关配置后，我们在user的urls.py、模板user.html和views.py中编写功能实现代码，代码如下：

#user/urls.py代码

from django.urls import path

from . import views

urlpatterns = [

    path('findPassword.html', views.findPassword, name='findPassword'),

]
#模板user.html

<!DOCTYPE html>

<html lang="zh-cn">

<head>

    <meta charset="utf-8">

    <title>找回密码</title>

    <link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/mobi.css/dist/mobi.min.css">

</head>

<body>

<div class="flex-center">

    <div class="container">

    <div class="flex-center">

    <div class="unit-1-2 unit-1-on-mobile">

        <h1>MyDjango Auth</h1>

            {% if tips %}

        <div>{{ tips }}</div>

            {% endif %}

        <form class="form" action="{% url 'findPassword' %}" method="post">

            {% csrf_token %}

            <div>用户名:<input type="text" name='username' value="{{ username }}"></div>

            <div>验证码:<input type="text" name='VerificationCode'></div>

            {% if new_password %}

                <div>新密码:<input type="password" name='password'></div>

            {% endif %}

            <button type="submit" class="btn btn-primary btn-block">{{ button }}</button>

        </form>

    </div>

    </div>

    </div>

</div>

</body>

</html>

user.html

#views.py的视图函数findPassword

import random

from django.shortcuts import render

from django.contrib.auth.models import User

from django.contrib.auth.hashers import make_password

# 找回密码

def findPassword(request):

    button = '获取验证码'

    new_password = False

    if request.method == 'POST':

        username = request.POST.get('username', 'root')

        VerificationCode = request.POST.get('VerificationCode', '')

        password = request.POST.get('password', '')

        user = User.objects.filter(username=username)

        # 用户不存在

        if not user:

            tips = '用户' + username + '不存在'

        else:

            # 判断验证码是否已发送

            if not request.session.get('VerificationCode', ''):

                # 发送验证码并将验证码写入session

                button = '重置密码'

                tips = '验证码已发送'

                new_password = True

                VerificationCode = str(random.randint(1000, 9999))

                request.session['VerificationCode'] = VerificationCode

                user[0].email_user('找回密码', VerificationCode)

            # 匹配输入的验证码是否正确

            elif VerificationCode == request.session.get('VerificationCode'):

                # 密码加密处理并保存到数据库

                dj_ps = make_password(password, None, 'pbkdf2_sha256')

                user[0].password = dj_ps

                user[0].save()

                del request.session['VerificationCode']

                tips = '密码已重置'

            # 输入验证码错误

            else:

                tips = '验证码错误，请重新获取'

                new_password = False

                del request.session['VerificationCode']

    return render(request, 'user.html', locals())

/user/views.py

　　用户第一次访问http://127.0.0.1:8000/user/findPassword.html的时候，触发了GET请求，视图函数findPassword直接将模板user.html返回，如下图：

　　当输入用户名并单击"获取验证码"按钮的时候，触发了POST请求，视图函数findPassword首先根据用户输入的用户名和木星User里的数据进行查找，判断用户名是否存在，若不存在，则会生成提示信息，如上右图：

　　如果用户存在，接着判断会话session的VerificationCode是否存在。若不存在，则视图函数findPassword通过发送邮件的方式验证码发到该用户的邮箱，验证码是使用random模块随机生成的4位数，然后将验证码写入会话session的VerificationCode，其作用是与用户输入的验证码进行匹配。邮件发送是由内置函数email_user实现的，该方法是模型User特有的方法之一，只是用于模型User。需要注意的是，用户的邮箱来自于模型User的字段email，如果当前用户的邮箱信息为空，邮件是无法发送出去的。邮件发送如下图：

　　用户接受到验证码之后，可在网页上输入验证码，然后单击"重置密码"按钮，这时会触发POST请求，函数findPassword获取用户输入的验证码并与会话session的VerificationCode进行对比，如果两者不符合，说明用户输入的验证码与邮件中的验证码不一样，系统提示验证码错误，如下图：

　　若用户输入的验证码与会话session的VerificationCode相符合，那么程序会执行密码修改。首先会获取用户输入的密码，然后使用函数make_password对密码加密处理并保持在模型User中，最后删除会话session与VerificationCode，否则会话session一值存在，在下次获取验证码时，程序不会执行邮件发送功能，运行结果如下：

　　除了使用内置函数email_user实现邮件发送之外，Django还另外提供多种邮件发送方法。我们在Django的shell模式下进行讲解，代码如下：

(py3_3) E:\test5\MyDjango>python manage.py shell

#使用send_mail实现邮件发送

In [1]: from django.core.mail import send_mail

In [2]: from django.conf import settings

#获取settings.py的配置信息

In [3]: from_email = settings.DEFAULT_FROM_EMAIL

#发送邮件，接受邮件以列表表示，说明可设置多个接受对象

In [4]: send_mail('MyDjango', 'This is Django', from_email, ['vgyhn159110@163.com'])

Out[4]: 1

#使用send_mass_mail实现多封邮件同时发送

In [26]: from django.core.mail import send_mass_mail

In [27]: message1 = ('MyDjango', 'This is Django', from_email, ['vgyhn159110@163.com'])

In [28]: message2 = ('MyDjango', 'HELLO is Django', from_email, ['vgyhn159110@163.com'])

In [29]: send_mass_mail((message1, message2), fail_silently=False)

Out[29]: 2

#使用EmailMultiAlternatives实现邮件发送

In [5]: from django.core.mail import EmailMultiAlternatives

In [6]: content = '<p>这是一封<strong>重要的</strong>邮件。</p>'

In [7]: msg = EmailMultiAlternatives('MyDjango', content, from_email, ['vgyhn159110@163.com'])

#将正文设置为HTML格式

In [8]: msg.content_subtype = 'html'

#attach_alternative对正文内容进行补充和添加

In [9]: msg.attach_alternative('<strong>This is from Django</strong>', 'text/html')

#添加附件(可选)

In [10]: msg.attach_file('E://attachfile.csv')

#发送

In [25]: msg.send()

Out[25]: 1

email_user实现邮件发送

　　上述例子中分别讲述了send_mail、send_mass_mail和EmailMultiAlternatives的使用方法，方法说明如下：

　　　　1、使用send_mail每次发送邮件都会建立一个新的连接，如果发送多封邮件，就需要建立多个连接，

　　　　2、send_mass_mail是建立单个连接发送多封邮件，所以一次性发送多封邮件时，send_mass_mail要优于send_mail。

　　　　3、EmailMultiAlternatives比前面两者更为个性化，可以设置邮件正文内容为HTML格式，也可以在邮件上添加附件，满足多方面的开发需求。

9.3　　扩展User模型

　　在开发过程中，模型User的字段可能满足不了复杂的开发需求。现在大多数网站的用户信息都有用户的手机号码、QQ号码和微信号们等一系列个人信息。为了满足各种需求，Django提供了4中模型扩展的方法。

　　　　1、代理模型：这是一种模型继承，这种模型在数据库中无须创建新数据表。一般用于改变现有模型的行为方式，如增加新方法函数等，并且不影响现有数据库的结构。当不需要在数据库中存储额外的信息，而需要增加操作方式或更改模型的查询管理方式，适合使用代理模型来扩展现有User模型。

　　　　2、Profile扩展模型User：当存储的信息与模型User相关，而且并不改变模型User原有的认证方法时，可定义新的模型MyUser，并设置某个字段为OneToOneField，这样能与模型User形成一对一关联，该方法称为用户配置(User Profile)。

　　　　3、AbstractUser扩展模型User：如果模型User内置的方法符合开发需求，在不改变这些函数方法的情况下，添加模型User的额外字段，可通过AbstractUser方式实现。使用AbstractUser定义的模型会替换原有模型User。

　　上述4中方法各有优缺点，一般情况下，建议使用AbstractUser扩展模型User，因为该方式对原有模型User影响较少而且无须额外创建数据表。下面以MyDjango项目为例讲解如何使用AbstractUser扩展模型User。首先在MySQL中找到项目所使用的数据库，并清除数据库中全部的数据表，在user的models.py文件中定义模型MyUser，代码如下：

#user/models.py

class MyUser(AbstractUser):

    qq = models.CharField('QQ号码', max_length=16)

    weChat = models.CharField('微信账号', max_length=100)

    mobile = models.CharField('手机号码', max_length=11)

    #设置返回值

    def __str__(self):

        return self.username

　　模型MyUser继承自AbstractUser类，AbstractUser类已有内置模型User的字段属性，因此模型MyUser具有模型User的全部属性。在执行数据迁移(创建数据表)之前，必须要在项目的settings.py中配置相关信息，配置信息如下：

#settings.py

AUTH_USER_MODEL = 'user.MyUser'

　　配置信息是将内置模型User替换成user定义的模型MyUser，若没有设置配置信息，在创建数据表的时候，会分别创建数据表auth_user和user_myuser。在PyCharm的Terminal下执行数据迁移，代码如下：

(py3_3) E:\test5\MyDjango>python manage.py makemigrations

Migrations for 'user':

  user\migrations\0001_initial.py

    - Create model MyUser

(py3_3) E:\test5\MyDjango>python manage.py migrate

　　完成数据迁移后，打开数据库查看数据表信息，可以发现内置模型User的数据表auth_user改为数据表user_myuser，并且数据表user_myuser的字段除了具有内置模型User的字段之外，还额外增加了自定义的字段，如下图：

　　数据表user_myuser

　　上述例子使用AbstractUser扩展模型User，实现过程可分为两个步骤：

　　　　1、定义新的模型MyUser，该模型必须继承AbstractUser类，在模型MyUser下定义的字段为扩展字段。

　　　　2、在项目的配置文件settings.py中配置AUTH_USER_MODEL信息，在数据迁移时，将内置模型User替换成user定义的模型MyUser。

　　完成模型User的扩展后，接着探讨模型MyUser与内置模型User在实际开发过程中是否存在使用上的差异。首先是要python manage.py createsuperuser创建超级用户并登录Admin后台管理系统，如下图：

　　从上图中发现，认证与授权没有用户信息表，因为模型MyUser是在user的models.py中定义的。若将模型MyUser展示在后台系统，则可以在user的admin.py中定义相关数据对象，代码如下：

#user/admin.py

from django.contrib import admin

from .models import MyUser

from django.contrib.auth.admin import UserAdmin

from django.utils.translation import gettext_lazy as _

# Register your models here.

@admin.register(MyUser)

class MyUserAdmin(UserAdmin):

    list_display = ['username', 'email', 'mobile', 'qq', 'weChat']

    #修改用户时，在个人信息里添加'mobile'、'qq'、'weChat'的信息录入

    #将源码的UserAdmin.fieldsets转换成列表格式

    fieldsets = list(UserAdmin.fieldsets)

    #重写UserAdmin的fieldsets，添加'mobile'、'qq'、'weChat'的信息录入

    fieldsets[1] = (_('Personal info'), {'fields': ('first_name', 'last_name', 'email', 'mobile', 'qq', 'weChat')})

#user/__init__.py

#设置App(user)的中文名

from django.apps import AppConfig

import os

#修改app在admin后台显示名称

#default_app_config的值来自apps.py的类名

default_app_config = 'user.IndexConfig'

#获取当前app的命名

def get_current_app_name(_file):

    return os.path.split(os.path.dirname(_file))[-1]

#重写类IndexConfig

class IndexConfig(AppConfig):

    name = get_current_app_name(__file__)

    verbose_name = '用户管理'

　　重写MyDjango项目并进入Admin后台管理系统，可以在界面上看到模型MyUser所生成的用户信息表，如下图：

　　进入用户信息表并修改某个用户信息的时候，发现用户信息的修改界面出现用户的手机号码、QQ号码和微信号吗的文本输入框，这是由MyUserAdmin类中重写属性fieldsets实现的，如下图：

　　上述例子中，admin.py定义的MyUserAdmin继承自UserAdmin，UserAdmin是内置模型User的Admin数据对象，源码可在Python安装目录Lib\site-packages\django\contrib\auth\admin.py中查看。因此，在定义MyUserAdmin时，直接继承UserAdmin，并通过重写某些属性，可以快速开发扩展模型MyUser的Admin后台数据对象。

　　除了继承UserAdmin的Admin数据对象之外，还可以在表单中继承内置模型User所定义的表单类。内置表单类可以在Python安装目录Lib\site-packages\django\contrib\auth\forms.py下查看源码。从源码中发现，forms.py定义了多个内置表单类，其说明如下表：

表单类 表单字段 说明
UserCreationForm username, password1, password2 创建新的用户信息
UserChangeForm password, 模型User全部字段 修改已有的用户信息
AuthenticationForm username, password 用户登录时所触发的认证功能
PasswordResetForm email 将重置密码通过发送邮件方式实现密码找回
SetPasswordForm password1, password2 修改或新增用户密码，设置密码时，无须对旧密码进行验证
PasswordChangeForm old_password, new_password1, new_password2 继承SetPasswordForm，修改密码前需要对旧密码进行验证
AdminPasswordChangeForm password1, password2 用于Admin后台修改用户密码

　　从上述内置的表单类可以发现，这些表单类都涉及模型User的字段，这说明这些表单都是在内置模型User的基础上实现的。因此，我们为扩展模型MyUser定义相关的表单类可以继承上述的表单类。以UserCreationForm为例，使用表单类UserCreationForm实现用户注册功能。在user中创建form.py文件，并在文件下编写一下代码：

#user/form.py

from django.contrib.auth.forms import UserCreationForm

from .models import MyUser

class MyUserCreationForm(UserCreationForm):

    class Meta(UserCreationForm.Meta):

        model = MyUser

        #在注册界面添加邮箱、手机号码、微信号码和QQ号码

        fields = UserCreationForm.Meta.fields + ('email', 'mobile', 'weChat', 'qq')

　　自定义表单类MyUserCreationForm继承自表单类UserCreationForm，并且重写类Meta的属性model和属性fields，分别重新设置表单类所绑定的模型和字段。然后在模板user.html和视图函数regusterView中编写一下代码，代码如下：

<!DOCTYPE html>

<html lang="zh-cn">

<head>

    <meta charset="utf-8">

    <title>用户注册</title>

    <link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/mobi.css/dist/mobi.min.css">

</head>

<body>

<div class="flex-center">

    <div class="container">

    <div class="flex-center">

    <div class="unit-1-2 unit-1-on-mobile">

        <h1>MyDjango Auth</h1>

            {% if tips %}

        <div>{{ tips }}</div>

            {% endif %}

        <form class="form" action="" method="post">

            {% csrf_token %}

            <div>用户名:{{ user.username }}</div>

            <div>邮  箱:{{ user.email }}</div>

            <div>手机号:{{ user.mobile }}</div>

            <div>Q Q 号:{{ user.qq }}</div>

            <div>微信号:{{ user.weChat }}</div>

            <div>密  码:{{ user.password1 }}</div>

            <div>密码确认:{{ user.password2 }}</div>

            <button type="submit" class="btn btn-primary btn-block">注 册</button>

        </form>

    </div>

    </div>

    </div>

</div>

</body>

</html>
#views.py的视图函数registerView

from .form import MyUserCreationForm

#使用表单实现用户注册

def registerView(request):

    if request.method == 'POST':

        user = MyUserCreationForm(request.POST)

        if user.is_valid():

            user.save()

            tips = '注册成功'

            user = MyUserCreationForm()

    else:

        user = MyUserCreationForm()

    return render(request, 'user.html', locals())

　　从上述代码可以看到，视图函数registerView使用表单类MyUserCreationForm实现用户注册功能，功能说明如下：

　　　　1、当用户在浏览器上访问http://127.0.0.1:8000/user/register.html时，视图函数首先将表单类MyUserCreationForm实例化后传给模板，在网页上生成用户注册的表单界面。

　　　　2、输入用户信息并单击"注册"按钮，程序将表单数据交给表单类MyUserCreationForm处理并生成user对象。

　　　　3、最后验证user对象的数据格式，若验证成功通过，则将数据保存到数据表user_myuser中，如下图：

　　数据表user_myuser

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