drf02 序列化器详解 Serializer

作用

1. 序列化,序列化器会把模型对象转换成字典,经过response以后变成json字符串
2. 反序列化,把客户端发送过来的数据,经过request以后变成字典,序列化器可以把字典转成模型
3. 反序列化,完成数据校验功能

7.1 定义序列化器

Django REST framework中的Serializer使用类来定义，须继承自rest_framework.serializers.Serializer。

接下来，为了方便演示序列化器的使用，我们先创建一个新的子应用students

python manage.py startapp students

我们已有了一个数据库模型类students/students.py/Student

from django.db import models

# Create your models here.
class Student(models.Model):
    #以下模型字段默认时不能为空 null=False
    name = models.CharField(max_length=100,verbose_name="姓名")
    sex = models.BooleanField(default=1,verbose_name="性别")
    age = models.IntegerField(verbose_name="年龄")
    class_null = models.CharField(max_length=5,verbose_name="班级编号")
    description = models.TextField(max_length=1000,verbose_name="个性签名")

    class Meta:
        db_table="tb_student"
        verbose_name ="学生"
        verbose_name_plural = verbose_name

我们想为这个模型类提供一个序列化器students/serializers.py/StudentSerializer，可以定义如下：

from rest_framework import serializers

class StudentSerializer(serializers.Serializer):
    # 1. 需要转换的字段声明
    # 小括号里面声明主要提供给反序列化使用的
    id=serializers.IntegerField(read_only=True)
    name = serializers.CharField(required=True, max_length=20)
    age = serializers.IntegerField(max_value=150, min_value=0,required=True)
    sex = serializers.BooleanField(default=True,write_only=True)
    description = serializers.CharField(required=True, allow_null=True, allow_blank=True)
    # 如果序列化器调用的模型中的字段声明，则需要声明Meta类

# 2. 如果序列化器集成的是ModelSerializer，则需要声明调用的模型信息

# 3. 验证代码

# 4. 编写添加和更新模型的代码

注意：serializer不是只能为数据库模型类定义，也可以为非数据库模型类的数据定义。serializer是独立于数据库之外的存在。

常用字段类型：

**常用字段类型**：

| 字段                    | 字段构造方式                                                 |
| ----------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| **BooleanField**        | BooleanField()                                               |
| **NullBooleanField**    | NullBooleanField()                                           |
| **CharField**           | CharField(max_length=None, min_length=None, allow_blank=False, trim_whitespace=True) |
| **EmailField**          | EmailField(max_length=None, min_length=None, allow_blank=False) |
| **RegexField**          | RegexField(regex, max_length=None, min_length=None, allow_blank=False) |
| **SlugField**           | SlugField(max*length=50, min_length=None, allow_blank=False) 正则字段，验证正则模式 [a-zA-Z0-9*-]+ |
| **URLField**            | URLField(max_length=200, min_length=None, allow_blank=False) |
| **UUIDField**           | UUIDField(format='hex_verbose')  format:  1) `'hex_verbose'` 如`"5ce0e9a5-5ffa-654b-cee0-1238041fb31a"`  2） `'hex'` 如 `"5ce0e9a55ffa654bcee01238041fb31a"`  3）`'int'` - 如: `""`  4）`'urn'` 如: `"urn:uuid:5ce0e9a5-5ffa-654b-cee0-1238041fb31a"` |
| **IPAddressField**      | IPAddressField(protocol='both', unpack_ipv4=False, **options) |
| **IntegerField**        | IntegerField(max_value=None, min_value=None)                 |
| **FloatField**          | FloatField(max_value=None, min_value=None)                   |
| **DecimalField**        | DecimalField(max_digits, decimal_places, coerce_to_string=None, max_value=None, min_value=None) max_digits: 最多位数 decimal_palces: 小数点位置 |
| **DateTimeField**       | DateTimeField(format=api_settings.DATETIME_FORMAT, input_formats=None) |
| **DateField**           | DateField(format=api_settings.DATE_FORMAT, input_formats=None) |
| **TimeField**           | TimeField(format=api_settings.TIME_FORMAT, input_formats=None) |
| **DurationField**       | DurationField()                                              |
| **ChoiceField**         | ChoiceField(choices) choices与Django的用法相同               |
| **MultipleChoiceField** | MultipleChoiceField(choices)                                 |
| **FileField**           | FileField(max_length=None, allow_empty_file=False, use_url=UPLOADED_FILES_USE_URL) |
| **ImageField**          | ImageField(max_length=None, allow_empty_file=False, use_url=UPLOADED_FILES_USE_URL) |
| **ListField**           | ListField(child=, min_length=None, max_length=None)          |
| **DictField**           | DictField(child=)                                            |

**选项参数：**

选项参数：

参数名称	作用
max_length	最大长度
min_lenght	最小长度
allow_blank	是否允许为空
trim_whitespace	是否截断空白字符
max_value	最小值
min_value	最大值

通用参数：

参数名称	说明
read_only	表明该字段仅用于序列化输出，默认False
write_only	表明该字段仅用于反序列化输入，默认False
required	表明该字段在反序列化时必须输入，默认True
default	反序列化时使用的默认值
allow_null	表明该字段是否允许传入None，默认False
validators	该字段使用的验证器
error_messages	包含错误编号与错误信息的字典
label	用于HTML展示API页面时，显示的字段名称
help_text	用于HTML展示API页面时，显示的字段帮助提示信息

7.2 创建Serializer对象

　　定义好students/serializers.py/StudentSerializer类后，就可以创建Serializer对象了。

　　Serializer的构造方法为：

　　StudentSerializer(instance=None, data=empty, **kwarg)

　　说明：

　　　　1）用于序列化时，将模型类对象传入instance参数

　　　　2）用于反序列化时，将要被反序列化的数据传入data参数

　　　　3）除了instance和data参数外，在构造Serializer对象时，还可通过context参数额外添加数据，如

　　　　serializer = StudentSerializer(account, context={'request': request})

　　　　通过context参数附加的数据，可以通过Serializer对象的context属性获取。

1. 使用序列化器的时候一定要注意，序列化器声明了以后，不会自动执行，需要我们在视图中进行调用才可以。

2. 序列化器无法直接接收数据，需要我们在视图中创建序列化器对象时把使用的数据传递过来。

3. 序列化器的字段声明类似于我们前面使用过的表单系统。

4. 开发restful api时，序列化器会帮我们把模型数据转换成字典.

5. drf提供的视图会帮我们把字典转换成json,或者把客户端发送过来的数据转换字典.

7.3 序列化器的使用

　　序列化器的使用分两个阶段：

1. 在客户端请求时，使用序列化器可以完成对数据的反序列化。

2. 在服务器响应时，使用序列化器可以完成对数据的序列化。

　　7.3.1 序列化

　　　　drf01最后一个栗子

　　7.3.2 反序列化

　　　　7.3.2.1 数据验证

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

　　　　在获取反序列化的数据前，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属性获取错误信息，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属性获取数据。

　　　　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。

from django.db import models

# Create your models here.
class Student(models.Model):
    #以下模型字段默认时不能为空 null=False
    name = models.CharField(max_length=100,verbose_name="姓名")
    sex = models.BooleanField(default=1,verbose_name="性别")
    age = models.IntegerField(verbose_name="年龄")
    class_null = models.CharField(max_length=5,verbose_name="班级编号",null=True)
    description = models.TextField(max_length=1000,verbose_name="个性签名",null=True)

    class Meta:
        db_table="tb_student"
        verbose_name ="学生"
        verbose_name_plural = verbose_name

students/models.py

from rest_framework import serializers
from students.models import Student

##### 3) validators 在字段中添加validators选项参数，也可以补充验证行为，如
def check_age(age):
    if age ==50:
        raise serializers.ValidationError("年龄不能刚好是50")
    return age

class StudentSerializer(serializers.Serializer):
    # 1.需要转换的字段声明
    # 小括号里面声明主要提供给反序列化使用的
    id=serializers.IntegerField(read_only=True)
    name = serializers.CharField(required=True, max_length=20)
    age = serializers.IntegerField(max_value=150, min_value=0,required=True,validators=[check_age])
    sex = serializers.BooleanField(default=True,write_only=True)
    description = serializers.CharField(required=True, allow_null=True, allow_blank=True)
    # 2.如果序列化器调用的模型中的字段声明，则需要声明Meta类

######  3. 验证代码 可以使用以下三种方法：
    # 序列化器中可以自定义单个字段的验证方法  def validate_<字段名>(用户提交的字段数据):
    ##### 1) validate_字段名  对` < field_name > `字段进行验证，如
    def validate_name(self,data_name):
        if(data_name=="老男孩"):
            raise serializers.ValidationError("用户名不能是老男孩")

        # 验证完成以后务必要返回字段值
        return data_name

    # 方法名时固定的,用于验证多个字段,参数就是实例化序列化器类时的data参数
    ###### 2) 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
    def validate(self,data):
        name = data.get("name")
        if(name == "python"):
            raise serializers.ValidationError("用户名不能是python")

        age = data.get("age")
        if(age==0):
            raise serializers.ValidationError("年龄不能是0")

        # 验证完成以后务必要返回data
        return data

#######前面的验证数据成功后,我们可以使用序列化器来完成数据反序列化的过程.这个过程可以把数据转成模型类对象.可以通过实现create()和update()两个方法来实现。
    # 4.添加和更新代码
    # 序列化器中会提供了两个方法: create 和 update,方法名是固定的
    def create(self, validated_data): # validated_data 参数,在序列化器调用时,会自动传递验证完成以后的数据
        student = Student.objects.create(
            name=self.validated_data.get("name"),
            age=self.validated_data.get("age"),
            sex=self.validated_data.get("sex")
        )

        return student

    def update(self,instance,validated_data):
        """更新学生信息"""
        instance.name=validated_data.get("name")
        instance.sex=validated_data.get("sex")
        instance.age=validated_data.get("age")
        instance.description=validated_data.get("description")
        # 调用模型的save更新保存数据  数据库操作
        instance.save()

        return instance

students/serializers.py

# Create your views here.
from django.http import JsonResponse
from django.views import View
from .serializers import StudentSerializer
from students.models import Student
class StudentView(View):
    def post(self,request):
        """添加一个学生"""
        # 接受参数
        post_data = request.POST
        data = {
            "name":post_data.get('name'),
            "age":post_data.get('age'),
            "sex":post_data.get('sex'),
            "description":post_data.get('description'),
        }
        # 调用序列化器进行反序列化验证和转换
        serializer = StudentSerializer(data=data)
        print(serializer)
        '''
 StudentSerializer(data={'name': '小白', 'age': '45', 'sex': 'False', 'description': None}):
    id = IntegerField(read_only=True)
    name = CharField(max_length=20, required=True)
    age = IntegerField(max_value=150, min_value=0, required=True, validators=[<function check_age>])
    sex = BooleanField(default=True, write_only=True)
    description = CharField(allow_blank=True, allow_null=True, required=True)
        '''

        # 当验证失败时,可以直接通过声明 raise_exception=True 让django直接跑出异常
        #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。
        result = serializer.is_valid(raise_exception=True)
        # 验证顺序
        # 1. 先使用字段声明的验证选项
        # 2. 使用validate_<字段>和validate()
        # 3. 使用字段选项中的validators执行外部函数的验证
        print( "验证结果:%s" % result )# 验证结果:True

        # 获取通过验证后的数据
        print( serializer.validated_data )  # OrderedDict([('name', '小白'), ('age', 45), ('sex', False), ('description', None)])
        # 保存数据  调用序列化器的create方法
        # student = Student.objects.create(
        #     name=serializer.validated_data.get("name"),
        #     age=serializer.validated_data.get("age"),
        #     sex=serializer.validated_data.get("sex")
        # )

        # 调用序列化器中的save方法,save会自动调用create
        student = serializer.save()

        print(student)  #Student object (4)
        #实现了上述两个方法后，在视图中调用序列化器进行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

        # 返回响应结果给客户端
        # alt + enter，可以实现快速导包
        return JsonResponse({"message": "ok"})

    def put(self,request):
        """更新学生信息"""
        # 接受参数
        data = {
            "id":3,
            "name":"abc",
            "age":18,
            "sex":1,
        }
        # 获取要修改的数据
        instance = Student.objects.get(pk=data.get("id"))
        # 调用序列化器
        serializer = StudentSerializer(instance=instance,data=data,partial=True)
        # 验证
        serializer.is_valid(raise_exception=True)

        # 转换成模型数据
        # 调用序列化器中的save方法,save会自动调用update
        student = serializer.save()
        # 实现了上述两个方法后，在视图中调用序列化器进行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

        return JsonResponse({"message": "ok"})

    def get(self,request):
        # 获取所有数据
        data_list = Student.objects.all()
        # 使用序列化器进行序列化器
        serializer = StudentSerializer(instance=data_list,many=True)
        # 返回数据给客户端
        return JsonResponse(serializer.data,safe=False)

students/views.py

from django.urls.conf import path
from . import views
urlpatterns = [
    path( r"student/", views.StudentView.as_view() ),
]

students/urls.py

from django.contrib import admin
from django.urls import path,include

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path("stu/",include("students.urls"))
]

urls.py

7.3.2.3 附加说明

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参数获取到

# request.user 是django中记录当前登录用户的模型对象
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

# 更新学生的部分字段信息，当数据库允许为空，但是序列化器要求必须字段填写的时候，可以使用以下方式避开
serializer = StudentSerializer(instance=instance, data=data, partial=True)

7.3.3 模型类序列化器

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

• 基于模型类自动为Serializer生成validators，比如unique_together

• 包含默认的create()和update()的实现

　　7.3.3.1 定义

　　为了方便学习和查看效果， 新建一个子应用msers。

　　python manage.py startapp msers

比如我们创建一个StudentModelSerializer

from rest_framework import serializers
from students.models import Student
class StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
    # 字段声明
​
    # 如果模型类序列化器,必须声明本次调用是哪个模型,模型里面的哪些字段
    class Meta:
        model = Student
        fields = ["id","name","age","description","sex"]
        # fields = "__all__" # 表示操作模型中的所有字段
        # 添加额外的验证选项
        extra_kwargs = {
            "sex":{"write_only":True,},
            "id":{"read_only":True,}
        }
​
​

• model 指明参照哪个模型类

• fields 指明为模型类的哪些字段生成

　　7.3.3.2 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 StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """学生数据序列化器"""
    class Meta:
        model = Student
        fields = ['id', 'age', 'name',"description"]

　　2) 使用exclude可以明确排除掉哪些字段

class StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """学生数据序列化器"""
    class Meta:
        model = Student
        exclude = ['sex']

　　3) 指明只读字段[少用]

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 StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """学生数据序列化器"""
    class Meta:
        model = Student
        fields = ['id', 'age', 'name',"description"]
        read_only_fields = ('id')

　　7.3.3.3 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

from rest_framework import serializers
from students.models import Student
class StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
    # 额外字段声明,必须在fields里面也要声明上去,否则序列化器不会调用
    # password2 = serializers.CharField(write_only=True,required=True)
​
    # 如果模型类序列化器,必须声明本次调用是哪个模型,模型里面的哪些字段
    class Meta:
        model = Student
        # fields = ["id","name","age","description","sex","password2"]
        fields = ["id","name","age","description","sex"]
        # fields = "__all__" # 表示操作模型中的所有字段
        # 添加额外的验证选项
        extra_kwargs = {
            "sex":{"write_only":True,},
            "id":{"read_only":True,}
        }
​
    # 验证代码
​
    # 也可以重新声明一个create和update

from django.views import View
from students.models import Student
from .serializers import StudentModelSerializer
from django.http.response import JsonResponse
class StudentView(View):
    def get(self,request):
        # 获取数据
        data_list = Student.objects.all()
        # 调用序列化器
        serializer = StudentModelSerializer(instance=data_list,many=True)

        # 响应数据
        return JsonResponse(serializer.data, safe=False)

    def post(self,request):
        data = {
            "name": "老男孩",
            "age": 18,
            "sex": 1,
        }
        # 调用序列化器
        serializer = StudentModelSerializer(data=data)
        # 验证
        serializer.is_valid(raise_exception=True)
        # 转换成模型数据
        student = serializer.save()

        return JsonResponse({"message": "ok"})

msers/views.py

from rest_framework import serializers
from students.models import Student
class StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):
    # 额外字段声明,必须在fields里面也要声明上去,否则序列化器不会调用
    # password2 = serializers.CharField(write_only=True,required=True)

    # 如果模型类序列化器,必须声明本次调用是哪个模型,模型里面的哪些字段
    class Meta:
        model = Student
        # fields = ["id","name","age","description","sex","password2"]
        fields = ["id","name","age","description","sex"]
        # fields = "__all__" # 表示操作模型中的所有字段
        # 添加额外的验证选项
        extra_kwargs = {
            "sex":{"write_only":True,},
            "id":{"read_only":True,}
        }

    # 验证代码
    def validate_name(self,data):
        if(data=="老男孩"):
            raise serializers.ValidationError("用户名不能是老男孩")

        # 验证完成以后务必要返回字段值
        return data

    # 也可以重新声明一个create和update

msers/serializers.py