小谈DRF之认证相关

1. 认证相关

普通CBV的执行顺序：

请求来了 --> as_view方法 --> views方法 --> dispatch方法：通过反射对于不同的请求执行不同的方法

以下面代码为例

import json
from django.shortcuts import render, HttpResponse
from django.views import View
from rest_framework.views import APIView

# Create your views here.
class DogView(APIView):

    def get(self, request, *args, **kwargs):
        ret = {
            'code': 1000,
            'msg': 'xxx'
        }
        return HttpResponse(json.dumps(ret), status=201)

    def post(self, request, *args, **kwargs):
        return HttpResponse('创建Dog')

    def put(self, request, *args, **kwargs):
        return HttpResponse('更新Dog')

    def delete(self, request, *args, **kwargs):
        return HttpResponse('删除Dog')

1.1 认证源码流程分析

从1.3中了解的as_view()方法的源码我们可以知道：无论是View还是APIView，入口函数都是dispatch，所以在进行源码分析的时候都是先找dispatch方法。

  1. 执行dispatch方法，DogView类中没有dispatch方法，就去父类（APIView）中找，查看APIView中的dispatch()方法的源码发现，比View中的dispatch()方法多了一些代码：对原始request进行丰富（这一过程中执行了self.initialize_request()方法）、并且执行了self.initial()方法；

    image-20200716212420749

  2. 如上图，在APIView中的dispatch方法中，对request进行了丰富，执行了initialize_request方法；

    image-20200716215147315

  3. 在initialize_request方法中可以看出：Request(原生request，[认证类的对象...])；

    image-20200716215239263 image-20200716212832757

  4. 从上图可以看出，如果通过request想得到原生的request --> request._request；

  5. 从第2点的图中可以看出，在initialize_request方法执行完毕后，会执行initial方法；

    image-20200716215510119

  6. 在perform_authentication方法中，只有一行：request.user 。而这里的user应该是Request的方法或者属性；

    image-20200716215638810

  7. 在Request类中找到了user，是property；并且执行了self._authencate()方法；

    image-20200716220016714

  8. 在_authencate方法中：循环第三步中的[认证对象...]，并对列表中的每一个认证对象执行了authencate方法：

    • 如果认证成功，则返回一个元祖；
    • 如果认证失败，则抛出异常；
    image-20200716220152993

  9. authencate方法属于强制认证类中的方法，执行完毕后会返回一个元祖；

    image-20200716220649045

1.2 认证源码流程总结

可以总结出，如果要自定义认证方法的话，我们需要做两个步骤：

  • 在视图类中写出authencators=[认证类。。。]；
  • 在视图类外面要写一个认证类，而认证类中要实现authencate方法，并按要求返回；
    • 认证成功 ——> 返回一个元祖；
    • 认证失败 ——> 抛出异常；

1.3 认证的使用

对上面的总结进行一个示例演示：

import json
from django.shortcuts import HttpResponse
from rest_framework.views import APIView
from rest_framework.exceptions import AuthenticationFailed


class MyAuthentication(object):

    def authenticate(self, request):
        token = request._request.GET.get('token')
        if not token:
            raise AuthenticationFailed('认证失败！！！')
        return ('ooxx', 1)

    def authenticate_header(self, val):
        pass


class DogView(APIView):

    authentication_classes = [MyAuthentication, ]

    def get(self, request, *args, **kwargs):
        
        # 这里的request.user就是上面authenticate方法中返回的元祖的第一个元素
        print(request.user)
        
        ret = {
            'code': 1000,
            'msg': 'xxx'
        }
        return HttpResponse(json.dumps(ret), status=201)

    def post(self, request, *args, **kwargs):
        return HttpResponse('创建Dog')

    def put(self, request, *args, **kwargs):
        return HttpResponse('更新Dog')

    def delete(self, request, *args, **kwargs):
        return HttpResponse('删除Dog')

1.4 认证的简单实现

现实情况：有些API需要用户登录之后才能访问；有些无需登录就可以访问。

1.4.1 rest framework之用户登录

models.py代码如下：

from django.db import models


class UserInfo(models.Model):
    user_type_choices = (
        (1, "普通用户"),
        (2, "VIP"),
        (3, "SVIP")
    )
    user_type = models.IntegerField(choices=user_type_choices)
    username = models.CharField(max_length=32, unique=True)
    password = models.CharField(max_length=64)


class UserToken(models.Model):
    user = models.OneToOneField(to='UserInfo')
    token = models.CharField(max_length=64)

views.py代码如下：

from django.http import JsonResponse
from app01 import models
from rest_framework.views import APIView


def md5(user):
    """用于生成token"""
    import time
    import hashlib
    ctime = str(time.time())
    # m = hashlib.md5(bytes(user, encoding='utf-8'))
    m = hashlib.md5(user.encode('utf-8'))
    m.update(ctime.encode('utf-8'))
    return m.hexdigest()


class AuthView(APIView):
    """用于用户登录认证"""

    def post(self, request, *args, **kwargs):
        ret = {'code': 10000, 'msg': None}
        try:
            user = request._request.POST.get('username')
            pwd = request._request.POST.get('password')
            obj = models.UserInfo.objects.filter(username=user, password=pwd).first()
            if not obj:
                ret['code'] = 10001
                ret['msg'] = '用户名或密码错误！！！'
            # 为用户创建token
            token = md5(user)
            models.UserToken.objects.update_or_create(user=obj, defaults={'token': token})
            ret['token'] = token
        except Exception as e:
            ret['code'] = 10002
            ret['msg'] = '请求异常！！！'
        return JsonResponse(ret)

用postman测试后，结果如下：

image-20200721150708137

1.4.2 rest framework之基于token实现基本用户认证

views.py代码如下：

ORDER_DICT = {
    1: {
        'name': '媳妇',
        'age': 18,
        'content': 'xxx'
    },
    2: {
        'name': '狗',
        'age': 2,
        'content': 'xxxxxxxx'
    }
}

from rest_framework import exceptions


class Authentication(object):

    def authenticate(self, request):
        token = request._request.GET.get('token')
        token_obj = models.UserToken.objects.filter(token=token).first()
        if not token_obj:
            raise exceptions.AuthenticationFailed('用户认证失败！！！')
        return (token_obj.user, token_obj)

    def authenticate_header(self, request):
        pass


class OrderView(APIView):
    """订单相关"""

    authentication_classes = [Authentication, ]

    def get(self, request, *args, **kwargs):
        ret = {'code': 10000, 'msg': None, 'data': None}
        try:
            ret['data'] = ORDER_DICT
        except Exception as e:
            pass
        return JsonResponse(ret)

下图：在restframework内部会将token_obj.user和token_obj赋值给request，以供后续使用。比如：当用户类型不同时，可以让不同类型的用户看到不同的数据。

image-20200721154450986

用postman测试后的结果如下：

url没有带token，认证失败；

image-20200721154117716

url上带正确的token后，认证成功：

image-20200721154051031

1.5 认证源码流程分析--再次

dispatch的部分源码：

image-20200908151245543

1.1 查看上图中第一步的self.initialize_request()方法（初始化request方法）的源码：

image-20200908151418106

1.2 再次查看上图中的get_authenticator()方法的源码：

image-20200908151517392

1.3 上面的dispatch()方法中的第一步总结：对request进行了丰富的同时获取到了认证类对象列表；

2.1 查看dispatch()方法源码中第二步self.initial()方法的源码：

image-20200908151748086

2.2 在initial()方法中执行了perform_authentication()方法，查看它的源码：

image-20200908151845801

2.3 在perform_authentication()方法中，只有request.user这一行代码，我们需要在Request类（from restframework.request import Request）中找到user，并查看其源码：

image-20200908152022635

2.4 在Request类中找到的user是property，而且执行了self._authenticate()方法，查看它的源码：

image-20200908152329133 image-20200908152458906

2.5 在_authenticate()方法中执行了authenticate()方法，查看它的源码：

image-20200908152440268

1.6 认证源码流程总结--再次

由上面的源码流程分析可以得出结论：

  • dispatch()方法执行过程中需要完成两个过程：
    • 对request进行丰富（执行initialize_request()方法）:
      • 执行了self.get_authenticators()方法：这个方法就是获取认证类对象列表；
    • 执行initial()方法：
      • 执行了perform_authenticate()方法：
        • 这个方法只有一行代码：request.user；
          • 在Request类中找到user，是一个property，执行了_authenticate()方法；
            • 在_authenticate()方法中，对认证类对象列表进行循环，然后分别执行authenticate()方法，并将authenticate()方法返回的元祖的两个元素分别赋值给request.user和request.auth方便后续使用；
              • 在authenticate()方法中，最后返回一个元祖，元祖中有两个元素；

1.7 认证源码流程分析--配置文件

1.7.1 配置文件中的认证类列表

image-20200908160454778

在2.5中的图1.2（上图）中可以点击查看self.authentication_classes（认证类）的源码：

image-20200908160542830

点击api_settings，查看源码：

image-20200908161255877

由上面两张图我们可以看出，认证类默认=api_settings.DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES：

  • 其中api_settings是restframework的配置文件；
  • 其中各种大写字母是配置文件中的一些类；

由此我们可以知道：对于我们自己写的认证类来说，可以局部设置也可以做到全局设置：

  • 局部设置：还是像上面写的一样，在自定义的认证类中加入如下语句：
    • authentication_classes=[MyAuthentication01,MyAuthentication01...]
  • 全局设置：可以在settings.py中增加配置项：
    • REST_FRAMWORK = {"DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES":[utils.auth.MyAuthentication01...]}
    • 说明:
      • 在settings.py增加的配置项中：认证类列表中的各个认证类要写明路径，上面的例子的意思是：在项目根目录下新建一个utils包，在utils包中新建一个auth.py的文件，在auth.py中写入所有的认证类；
      • 全局设置后，视图中所有的类都会自动执行utils>auth.py中的所有认证类的认证；如果有的类不进行认证，则需要在该类中写入：authentication_classes=[]

1.7.2 配置文件中的匿名用户

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在2.5中的图2.4的第二张图（上图）可以看出，关于匿名用户的配置和上面的认证类的全局设置是在一起的，如果需要配置，需进行如下设置：在settings.py中增加如下配置项：REST_FRAMWORK={"UNAUTHENTICATED_USER":"匿名用户"}或者REST_FRAMWORK={"UNAUTHENTICATED_USER":None, "UNAUTHENTICATED_TOKEN":None}

DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES = {
    "DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES": ["utils.auth.MyAuthentication01", "utils.auth.MyAuthentication02"],
    # "UNAUTHENTICATED_USER": "匿名用户",
    "UNAUTHENTICATED_USER": None, # 匿名用户（未登录的）request.user=None
    "UNAUTHENTICATED_TOKEN": None # 匿名用户（未登录的）request.token=None
}
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1.8 认证源码流程分析--内置认证类

或者叫 rest framework基于内置类实现的认证控制。

在查看dispatch()方法的源码时总是看到一些类似于api_settings.各种大写字母()的内容：

  • 其中api_settings是restframework的配置文件；
  • 其中各种大写字母是配置文件中的一些类；
  • 其中()是将配置文件中的一些类实例化；

下面简单看一些内置认证类的源码：

image-20200908154538075

上面这些类都是rest framework配置文件中认证相关的类（内置认证类），我们先看第一个BaseAuthentication类：

image-20200908154700526

​ BaseAuthentication类是认证相关的基类，要求以后自己写认证类时必须要实现两个方法：authenticate()方法和authenticate_header()方法，所以上面我们自己写的认证类中都必须实现这两个方法，要不然就会报错。authenticate()方法中可以写具体认证细则，而authenticate_header()方法中只要传入两个参数，其他可以什么都不写，但是必须存在，导致我们写的所有认证类都必须加上这个看上去没什么用的方法，所以我们以后再写认证类时可以直接继承BaseAuthentication类，这样只需要自己重写authenticate()方法即可；

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​ BasicAuthentication类的作用类似于：我们刚刚装上路由器时需要登录192.168.1.1对路由器进行设置时，浏览器会自动弹出一个框，要我们输入用户名和密码。

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