DRF-Rest_Framework 学习文档

序列化器（serializer）
定义Serializer
1. 定义方法
Django REST framework中的Serializer使用类来定义，须继承自rest_framework.serializers.Serializer。
例如，我们已有了一个数据库模型类BookInfo
class BookInfo(models.Model):
    btitle = models.CharField(max_length=20, verbose_name='名称')
    bpub_date = models.DateField(verbose_name='发布日期', null=True)
    bread = models.IntegerField(default=0, verbose_name='阅读量')
    bcomment = models.IntegerField(default=0, verbose_name='评论量')
    image = models.ImageField(upload_to='booktest', verbose_name='图片', null=True)
我们想为这个模型类提供一个序列化器，可以定义如下：
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20)
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment_count = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)
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。
2. 字段与选项
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(maxlength=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: "123456789012312313134124512351145145114" 
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：
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	最大值
min_value	最小值



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



3. 创建Serializer对象
定义好Serializer类后，就可以创建Serializer对象了。
Serializer的构造方法为：
Serializer(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 = AccountSerializer(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。

序列化
模型类对象 —> python字典 用于输出 返回给前端时使用
class BookInfoForFrontendSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20)
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment_count = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)
反序列化
前端产送的数据 —> 经过验证 —> python字典 -> save -> 模型类对象 用于输入 接收前端数据时使用
class BookInfoSaveSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20, write_only=True)
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment_count = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)

read_only = True 只在序列化时使用
write_only = True 只在反序列化时使用
序列化器的作用
帮助我们进行序列化、反序列化
序列化使用
我们在django shell中来学习序列化器的使用。
测试数据
insert into booktest_bookinfo(btitle,bpub_date,bread,bcomment) values
('射雕英雄传','1980-5-1',12,34),
('天龙八部','1986-7-24',36,40),
('笑傲江湖','1995-12-24',20,80),
('雪山飞狐','1987-11-11',58,24);

insert into booktest_heroinfo(hname,hgender,hbook_id,hcomment,is_delete) values
('郭靖',1,1,'降龙十八掌',0),
('黄蓉',0,1,'打狗棍法',0),
('黄药师',1,1,'弹指神通',0),
('欧阳锋',1,1,'蛤蟆功',0),
('梅超风',0,1,'九阴白骨爪',0),
('乔峰',1,2,'降龙十八掌',0),
('段誉',1,2,'六脉神剑',0),
('虚竹',1,2,'天山六阳掌',0),
('王语嫣',0,2,'神仙姐姐',0),
('令狐冲',1,3,'独孤九剑',0),
('任盈盈',0,3,'弹琴',0),
('岳不群',1,3,'华山剑法',0),
('东方不败',0,3,'葵花宝典',0),
('胡斐',1,4,'胡家刀法',0),
('苗若兰',0,4,'黄衣',0),
('程灵素',0,4,'医术',0),
('袁紫衣',0,4,'六合拳',0);
1 基本使用
python manage.py shell

1） 先查询出一个图书对象
from booktest.models import BookInfo

book = BookInfo.objects.get(id=2)
2） 构造序列化器对象
from booktest.serializers import BookInfoSerializer

serializer = BookInfoSerializer(book)
3）获取序列化数据
通过data属性可以获取序列化后的数据
serializer.data
# {'id': 2, 'btitle': '天龙八部', 'bpub_date': '1986-07-24', 'bread': 36, 'bcomment': 40, 'image': None}
4）如果要被序列化的是包含多条数据的查询集QuerySet，可以通过添加many=True参数补充说明
book_qs = BookInfo.objects.all()
serializer = BookInfoSerializer(book_qs, many=True)
serializer.data
# [OrderedDict([('id', 2), ('btitle', '天龙八部'), ('bpub_date', '1986-07-24'), ('bread', 36), ('bcomment', 40), ('image', N]), OrderedDict([('id', 3), ('btitle', '笑傲江湖'), ('bpub_date', '1995-12-24'), ('bread', 20), ('bcomment', 80), ('image'ne)]), OrderedDict([('id', 4), ('btitle', '雪山飞狐'), ('bpub_date', '1987-11-11'), ('bread', 58), ('bcomment', 24), ('ima None)]), OrderedDict([('id', 5), ('btitle', '西游记'), ('bpub_date', '1988-01-01'), ('bread', 10), ('bcomment', 10), ('im', 'booktest/xiyouji.png')])]
2 关联对象嵌套序列化
如果需要序列化的数据中包含有其他关联对象，则对关联对象数据的序列化需要指明。
例如，在定义英雄数据的序列化器时，外键hbook（即所属的图书）字段如何序列化？
我们先定义HeroInfoSerialzier除外键字段外的其他部分
class HeroInfo(models.Model):
    hname = models.CharField(max_length=20, verbose_name='英雄名字')
    hgender = models.BooleanField(choices=((0, 'male'),(1, 'female')),verbose_name='性别', default=0)
    hcomment = models.CharField(max_length=256, verbose_name='评论信息')
    is_delete = models.BooleanField(default=False, verbose_name='逻辑删除')
    #  models.CASCADE表示级联删除
    hbook = models.ForeignKey(BookInfo, on_delete=models.CASCADE, verbose_name='图书')
)

class HeroInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """英雄数据序列化器"""
    GENDER_CHOICES = (
        (0, 'male'),
        (1, 'female')
    )
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    hname = serializers.CharField(label='名字', max_length=20)
    hgender = serializers.ChoiceField(choices=GENDER_CHOICES, label='性别', required=False)
    hcomment = serializers.CharField(label='描述信息', max_length=200, required=False, allow_null=True)
对于关联字段，可以采用以下几种方式：
1） PrimaryKeyRelatedField
此字段将被序列化为关联对象的主键。
hbook = serializers.PrimaryKeyRelatedField(label='图书', read_only=True)
或
hbook = serializers.PrimaryKeyRelatedField(label='图书', queryset=BookInfo.objects.all())
指明字段时需要包含read_only=True或者queryset参数：
•包含read_only=True参数时，该字段将不能用作反序列化使用
•包含queryset参数时，将被用作反序列化时参数校验使用
使用效果：
from booktest.serializers import HeroInfoSerializer
from booktest.models import HeroInfo
hero = HeroInfo.objects.get(id=6)
serializer = HeroInfoSerializer(hero)
serializer.data
# {'id': 6, 'hname': '乔峰', 'hgender': 1, 'hcomment': '降龙十八掌', 'hbook': 2}
2) StringRelatedField
此字段将被序列化为关联对象的字符串表示方式（即__str__方法的返回值）
hbook = serializers.StringRelatedField(label='图书')
使用效果
{'id': 6, 'hname': '乔峰', 'hgender': 1, 'hcomment': '降龙十八掌', 'hbook': '天龙八部'}
3）SlugRelatedField
此字段将被序列化为关联对象的指定字段数据
hbook = serializers.SlugRelatedField(label='图书', read_only=True, slug_field='bpub_date')
slug_field指明使用关联对象的哪个字段
使用效果
{'id': 6, 'hname': '乔峰', 'hgender': 1, 'hcomment': '降龙十八掌', 'hbook': datetime.date(1986, 7, 24)}
4）使用关联对象的序列化器
hbook = BookInfoSerializer()
使用效果
{'id': 6, 'hname': '乔峰', 'hgender': 1, 'hcomment': '降龙十八掌', 'hbook': OrderedDict([('id', 2), ('btitle', '天龙八部')te', '1986-07-24'), ('bread', 36), ('bcomment', 40), ('image', None)])}
5） 重写to_representation方法
序列化器的每个字段实际都是由该字段类型的to_representation方法决定格式的，可以通过重写该方法来决定格式。
注意，to_representations方法不仅局限在控制关联对象格式上，适用于各个序列化器字段类型。
自定义一个新的关联字段：
class BookRelateField(serializers.RelatedField):
    """自定义用于处理图书的字段"""
    def to_representation(self, value):
        return 'Book: %d %s' % (value.id, value.btitle)
指明hbook为BookRelateField类型
hbook = BookRelateField(read_only=True)
使用效果
{'id': 6, 'hname': '乔峰', 'hgender': 1, 'hcomment': '降龙十八掌', 'hbook': 'Book: 2 天龙八部'}
many参数
如果关联的对象数据不是只有一个，而是包含多个数据，如想序列化图书BookInfo数据，每个BookInfo对象关联的英雄HeroInfo对象可能有多个，此时关联字段类型的指明仍可使用上述几种方式，只是在声明关联字段时，多补充一个many=True参数即可。
此处仅拿PrimaryKeyRelatedField类型来举例，其他相同。
在BookInfoSerializer中添加关联字段：
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20)
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)
    heroinfo_set = serializers.PrimaryKeyRelatedField(read_only=True, many=True)  # 新增
使用效果：
from booktest.serializers import BookInfoSerializer
from booktest.models import BookInfo
book = BookInfo.objects.get(id=2)
serializer = BookInfoSerializer(book)
serializer.data
# {'id': 2, 'btitle': '天龙八部', 'bpub_date': '1986-07-24', 'bread': 36, 'bcomment': 40, 'image': None, 'heroinfo_set': [6,8, 9]}
反序列化使用
1. 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。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。
如我们前面定义过的BookInfoSerializer
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20)
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)
通过构造序列化器对象，并将要反序列化的数据传递给data构造参数，进而进行验证
from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {'bpub_date': 123}
serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # 返回False
serializer.errors
# {'btitle': [ErrorDetail(string='This field is required.', code='required')], 'bpub_date': [ErrorDetail(string='Date has wrong format. Use one of these formats instead: YYYY[-MM[-DD]].', code='invalid')]}
serializer.validated_data  # {}

data = {'btitle': 'python'}
serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # True
serializer.errors  # {}
serializer.validated_data  #  OrderedDict([('btitle', 'python')])
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。
# Return a 400 response if the data was invalid.
serializer.is_valid(raise_exception=True)
如果觉得这些还不够，需要再补充定义验证行为，可以使用以下三种方法：
1）validate_<field_name>
对<field_name>字段进行验证，如
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...

    def validate_btitle(self, value):
        if 'django' not in value.lower():
            raise serializers.ValidationError("图书不是关于Django的")
        return value
测试
from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {'btitle': 'python'}
serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # False   
serializer.errors
#  {'btitle': [ErrorDetail(string='图书不是关于Django的', code='invalid')]}
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
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...

    def validate(self, attrs):
        bread = attrs['bread']
        bcomment = attrs['bcomment']
        if bread < bcomment:
            raise serializers.ValidationError('阅读量小于评论量')
        return attrs
测试
from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {'btitle': 'about django', 'bread': 10, 'bcomment': 20}
s = BookInfoSerializer(data=data)
s.is_valid()  # False
s.errors
#  {'non_field_errors': [ErrorDetail(string='阅读量小于评论量', code='invalid')]}
3）validators
在字段中添加validators选项参数，也可以补充验证行为，如
def about_django(value):
    if 'django' not in value.lower():
        raise serializers.ValidationError("图书不是关于Django的")

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    id = serializers.IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = serializers.CharField(label='名称', max_length=20, validators=[about_django])
    bpub_date = serializers.DateField(label='发布日期', required=False)
    bread = serializers.IntegerField(label='阅读量', required=False)
    bcomment = serializers.IntegerField(label='评论量', required=False)
    image = serializers.ImageField(label='图片', required=False)
测试：
from booktest.serializers import BookInfoSerializer
data = {'btitle': 'python'}
serializer = BookInfoSerializer(data=data)
serializer.is_valid()  # False   
serializer.errors
#  {'btitle': [ErrorDetail(string='图书不是关于Django的', code='invalid')]}


2. 保存
如果在验证成功后，想要基于validated_data完成数据对象的创建，可以通过实现create()和update()两个方法来实现。
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...

    def create(self, validated_data):
        """新建"""
        return BookInfo(**validated_data)

    def update(self, instance, validated_data):
        """更新，instance为要更新的对象实例"""
        instance.btitle = validated_data.get('btitle', instance.btitle)
        instance.bpub_date = validated_data.get('bpub_date', instance.bpub_date)
        instance.bread = validated_data.get('bread', instance.bread)
        instance.bcomment = validated_data.get('bcomment', instance.bcomment)
        return instance
如果需要在返回数据对象的时候，也将数据保存到数据库中，则可以进行如下修改
class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...

    def create(self, validated_data):
        """新建"""
        return BookInfo.objects.create(**validated_data)

    def update(self, instance, validated_data):
        """更新，instance为要更新的对象实例"""
        instance.btitle = validated_data.get('btitle', instance.btitle)
        instance.bpub_date = validated_data.get('bpub_date', instance.bpub_date)
        instance.bread = validated_data.get('bread', instance.bread)
        instance.bcomment = validated_data.get('bcomment', instance.bcomment)
        instance.save()
        return instance
实现了上述两个方法后，在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
book = serializer.save()
如果创建序列化器对象的时候，没有传递instance实例，则调用save()方法的时候，create()被调用，相反，如果传递了instance实例，则调用save()方法的时候，update()被调用。'