用 Django 开发一个 Python Web API

Django 是 Python 编程语言驱动的一个开源模型-视图-控制器（MVC）风格的 Web 应用程序框架。它是Python API开发中最受欢迎的名称之一，自2005年成立以来，其知名度迅速提升。

Django由Django软件基金会（Django Software Foundation）维护，并获得了社区的大力支持，在全球拥有11,600多个成员。在Stack Overflow上，Django大约有191,000个带标签的问题。Spotify，YouTube和Instagram等网站都依赖Django进行应用程序和数据管理。

本文演示了使用HTTP协议的GET方法从服务器获取数据的简单API。

建立一个项目

首先，为您的Django应用程序创建一个结构；您可以在系统上的任何位置执行此操作：

$ mkdir myproject
$ cd myproject

然后创建一个虚拟环境，它能够使我们根据需要安装一些特定的包来跑通我们的程序，并且不影响当前环境，用完退出虚拟环境即可。

$ python3 -m venv env
$ source env/bin/activate

在Windows上，使用命令env \ Scripts \ activate激活Python虚拟环境。

安装Django和Django REST框架

接下来，安装Django和Django REST框架模块：

$ pip3 install django
$ pip3 install djangorestframework

实例化一个新的Django项目

既然您已经为应用程序创建了工作环境，那么您必须实例化一个新的Django项目。与像Flask这样的小框架不同，Django在此过程中包含专用命令（请注意第一个命令中的结尾.字符）：

$ django-admin startproject tutorial .
$ cd tutorial
$ django-admin startapp quickstart

Django使用数据库作为其后端，因此您应该在开始开发之前同步数据库。可以使用运行django-admin命令时创建的manage.py脚本来管理数据库。由于您当前位于tutorial路径中，因此请使用../命令来运行脚本，该脚本位于同一个路径中：

$ python3 ../manage.py makemigrations
No changes detected
$ python4 ../manage.py migrate
Operations to perform:
  Apply all migrations: admin, auth, contenttypes, sessions
Running migrations:
  Applying contenttypes.0001_initial... OK
  Applying auth.0001_initial... OK
  Applying admin.0001_initial... OK
  Applying admin.0002_logentry_remove_auto_add... OK
  Applying admin.0003_logentry_add_action_flag_choices... OK
  Applying contenttypes.0002_remove_content_type_name... OK
  Applying auth.0002_alter_permission_name_max_length... OK
  Applying auth.0003_alter_user_email_max_length... OK
  Applying auth.0004_alter_user_username_opts... OK
  Applying auth.0005_alter_user_last_login_null... OK
  Applying auth.0006_require_contenttypes_0002... OK
  Applying auth.0007_alter_validators_add_error_messages... OK
  Applying auth.0008_alter_user_username_max_length... OK
  Applying auth.0009_alter_user_last_name_max_length... OK
  Applying auth.0010_alter_group_name_max_length... OK
  Applying auth.0011_update_proxy_permissions... OK
  Applying sessions.0001_initial... OK

在Django中创建用户

使用示例密码password123创建一个名为admin的初始用户：

$ python3 ../manage.py createsuperuser \
  --email admin@example.com \
  --username admin

根据提示创建密码。

在Django中实现序列化组件和视图层

为了使Django能够将信息传递给HTTP GET请求，必须将传递对象转换为有效的响应数据。Django为此实现了序列化组件。

在您的项目中，通过创建一个名为quickstart / serializers.py的新模块来定义一些序列化器，该模块将用于数据传输：

from django.contrib.auth.models import User, Group
from rest_framework import serializers

class UserSerializer(serializers.HyperlinkedModelSerializer):
    class Meta:
        model = User
        fields = ['url', 'username', 'email', 'groups']

class GroupSerializer(serializers.HyperlinkedModelSerializer):
    class Meta:
        model = Group
        fields = ['url', 'name']

Django中的视图是一个接受Web请求并返回Web响应的函数。响应可以是HTML，或者是HTTP重定向，或者是HTTP错误，JSON或XML文档，图像或TAR文件，或者可以从Internet获得的任何其他内容。要创建视图函数，请打开quickstart / views.py并输入以下代码。该文件模板已经存在，并且其中包含一些样板文本，因此请保留该文本并将其添加到文件中：

from django.contrib.auth.models import User, Group
from rest_framework import viewsets
from tutorial.quickstart.serializers import UserSerializer, GroupSerializer

class UserViewSet(viewsets.ModelViewSet):
    """
    API endpoint  allows users to be viewed or edited.
    """
    queryset = User.objects.all().order_by('-date_joined')
    serializer_class = UserSerializer

class GroupViewSet(viewsets.ModelViewSet):
    """
    API endpoint  allows groups to be viewed or edited.
    """
    queryset = Group.objects.all()
    serializer_class = GroupSerializer

使用Django生成URL

现在，您可以生成URL，以便人们可以访问您的API。在文本编辑器中打开urls.py，并将默认示例代码替换为以下代码：

from django.urls import include, path
from rest_framework import routers
from tutorial.quickstart import views

router = routers.DefaultRouter()
router.register(r'users', views.UserViewSet)
router.register(r'groups', views.GroupViewSet)

# Use automatic URL routing
# Can also include login URLs for the browsable API
urlpatterns = [
    path('', include(router.urls)),
    path('api-auth/', include('rest_framework.urls', namespace='rest_framework'))
]

调整您的Django项目设置

此示例项目的设置模块存储在tutorial / settings.py中，因此请在文本编辑器中将其打开，然后将rest_framework添加到INSTALLED_APPS列表的末尾：

INSTALLED_APPS = [
    ...
    'rest_framework',
]

测试您的Django API

现在，您可以测试已构建的API。首先，从命令行启动内置服务器：

$ python3 manage.py runserver

您可以使用curl获取URL http：// localhost：8000 / users来访问您的API：

$ curl --get http://localhost:8000/users/?format=json
[{"url":"http://localhost:8000/users/1/?format=json","username":"admin","email":"admin@example.com","groups":[]}]

或使用Firefox浏览器等：

有关使用Django和Python的RESTful API的更深入的知识，请参阅Django文档（https://docs.djangoproject.com/en/2.2/）。