django认证系统 Authentication使用详解
前言
Django自带一个用户认证系统，用于处理用户账户、群组、许可和基于cookie的用户会话。
Django的认证系统包含了身份验证和权限管理两部分。简单地说，身份验证用于核实某个用户是否合法，权限管理则是决定一个合法用户具有哪些权限。往后，‘认证'这个词同时代指上面两部分的含义。
Django的认证系统主要包括下面几个部分：
- 用户
- 许可
- 组
- 可配置的密码哈希系统
- 用于用户登录或者限制访问的表单和视图工具
- 可插拔的后台系统
类似下面的问题，不是Django认证系统的业务范围，请使用第三方工具：
- 密码强度检查
- 登录请求限制
- 第三方认证
默认情况下，使用django-admin startproject命令后，认证相关的模块已经自动添加到settings文件内了，如果没有的话，请手动添加。
在INSTALLED_APPS配置项中添加：
- 'django.contrib.auth'： 包含认证框架的核心以及默认模型
- 'django.contrib.contenttypes'：内容类型系统，用于给模型关联许可
在MIDDLEWARE配置项中添加：
- SessionMiddleware：通过请求管理会话
- AuthenticationMiddleware：将会话和用户关联
当配置正确后，运行manage.py migrate命令，创建用户认证系统相关的数据库表以及分配预定义的权限。
一、用户对象
用户对象是Django认证系统的核心！在Django的认证框架中只有一个用户模型也就是User模型，它位于django.contrib.auth.models。
本节内容叙述的所有功能，都是基于这个User模型的，和这个User模型没有任何关系的自定义用户模型是无法使用Django认证系统的功能的！
用户模型主要有下面几个字段：
- username
- password
- first_name
- last_name
1. 创建用户
要创建一个新用户，最直接的办法是使用create_user()方法：
>>> from django.contrib.auth.models import User
>>> user = User.objects.create_user('john', 'lennon@thebeatles.com', 'johnpassword')
# 这时，user是一个User类的实例，已经保存在了数据库内，你可以随时修改它的属性，例如：
>>> user.last_name = 'Lennon'
>>> user.save()
如果你已经启用了Django的admin站点，你也可以在后台创建用户。
2. 创建超级用户
使用createsuperuser命令，创建超级用户：
$ python manage.py createsuperuser
或者
$ python manage.py createsuperuser --username=joe --email=joe@example.com
根据提示输入名字、密码和邮箱地址。密码要有一定强度
3. 修改密码
Django默认会对密码进行加密，因此，不要企图对密码进行直接操作。
要修改密码，有两个办法：
- 使用命令行： python manage.py changepassword username。如果不提供用户名，则会尝试修改当前系统用户的密码。
- 使用set_password()方法：
from django.contrib.auth.models import User
u = User.objects.get(username='john')
u.set_password('new password')
u.save()
同样可以在admin中修改密码。Django提供了views和forms，方便用户自己修改密码。 修改密码后，用户的所有当前会话将被注销。
4. 用户验证
利用authenticate()方法，对用户进行验证。该方法通常接收username与password作为参数。要注意的是，认证的后端可能有好几个，有一项认证通过则返回一个User类对象，一项都没通过或者抛出了PermissionDenied异常，则返回一个None。例如：
from django.contrib.auth import authenticate user = authenticate(username='john', password='secret') if user is not None: # A backend authenticated the credentials else: # No backend authenticated the credentials
二、 权限与授权
Django提供了一个简单的权限系统，并且已经用于它的admin站点，当然你也可以在你的代码中使用。
User模型的对象有两个多对多的字段：groups和user_permissions，可以像下面这样访问他们：
myuser.groups.set([group_list]) myuser.groups.add(group, group, ...) myuser.groups.remove(group, group, ...) myuser.groups.clear() myuser.user_permissions.set([permission_list]) myuser.user_permissions.add(permission, permission, ...) myuser.user_permissions.remove(permission, permission, ...) myuser.user_permissions.clear()
1. 默认权限
默认情况下，使用manage.py migrate命令时，Django会给每个已经存在的model添加默认的权限。 假设你现在有个app叫做foo，有个model叫做bar，使用下面的方式可以测试默认权限：
add: user.has_perm('foo.add_bar')
change: user.has_perm('foo.change_bar')
delete: user.has_perm('foo.delete_bar')
2. 用户组
Django提供了一个django.contrib.auth.models.Group模型，该model可用于给用户分组，实现批量管理。用户和组属于多对多的关系。用户自动具有所属组的所有权限。
3. 在代码中创建权限
例如，为myapp中的BlogPost模型添加一个can_publish权限。
from myapp.models import BlogPost from django.contrib.auth.models import Permission from django.contrib.contenttypes.models import ContentType content_type = ContentType.objects.get_for_model(BlogPost) permission = Permission.objects.create( codename='can_publish', name='Can Publish Posts', content_type=content_type, )
然后，你可以通过User模型的user_permissions属性或者Group模型的permissions属性为用户添加该权限。
4. 权限缓存
权限检查后，会被缓存在用户对象中。参考下面的例子：
from django.contrib.auth.models import Permission, User
from django.shortcuts import get_object_or_404
def user_gains_perms(request, user_id):
user = get_object_or_404(User, pk=user_id)
# any permission check will cache the current set of permissions
user.has_perm('myapp.change_bar')
permission = Permission.objects.get(codename='change_bar')
user.user_permissions.add(permission)
# Checking the cached permission set
user.has_perm('myapp.change_bar') # False
# Request new instance of User
# Be aware that user.refresh_from_db() won't clear the cache.
user = get_object_or_404(User, pk=user_id)
# Permission cache is repopulated from the database
user.has_perm('myapp.change_bar') # True
...
三、 在视图中认证用户
Django使用session和中间件关联请求对象中和认证系统。
每一次请求中都包含一个request.user属性，表示当前用户。如果该用户未登陆，该属性的值是一个AnonymousUser实例（匿名用户），如果已经登录，该属性就是一个User模型的实例。
可以使用is_authenticated方法进行判断，如下：
if request.user.is_authenticated: # Do something for authenticated users. ... else: # Do something for anonymous users. ...
1. 如何登录用户
在视图中，使用认证系统的login()方法登录用户。它接收一个HttpRequest参数和一个User对象参数。该方法会把用户的ID保存在Django的session中。下面是一个认证和登陆的例子：
from django.contrib.auth import authenticate, login
def my_view(request):
username = request.POST['username']
password = request.POST['password']
user = authenticate(username=username, password=password)
if user is not None:
login(request, user)
# 跳转到成功页面
...
else:
# 返回一个非法登录的错误页面
...
2. 如何注销用户
logout(request)[source]：
from django.contrib.auth import logout def logout_view(request): logout(request) # Redirect to a success page.
注意，被logout的用户如何没登录，不会抛出错误。 一旦logout，当前请求中的session数据都会被清空。
3. 限制用户的访问权限
很多时候，我们要区分已登录用户和未登录用户，只对登录的用户开放一些页面或功能，限制未登录用户的行为。办法有很多，下面是主要几种：
1.原始的办法：
如果用户未登录，重定向到登录页面，如下所示：
from django.conf import settings
from django.shortcuts import redirect
def my_view(request):
if not request.user.is_authenticated:
return redirect('%s?next=%s' % (settings.LOGIN_URL, request.path))
# ...
或者显示一个错误信息：
from django.shortcuts import render
def my_view(request):
if not request.user.is_authenticated:
return render(request, 'myapp/login_error.html')
# ...
2. 使用装饰器
原型：login_required(redirect_field_name='next', login_url=None)[source]
被该装饰器装饰的视图，强制要求用户必须登录后才可以访问。
from django.contrib.auth.decorators import login_required @login_required def my_view(request): ...
该装饰器工作机制：
- 如果用户未登陆，重定向到settings.LOGIN_URL，传递当前绝对路径作为url字符串的参数，例如：/accounts/login/?next=/polls/3/
- 如果用户已经登录，执行正常的视图
此时，默认的url中使用的参数是“next”，如果你想使用自定义的参数，请修改login_required()的redirect_field_name参数，如下所示：
from django.contrib.auth.decorators import login_required @login_required(redirect_field_name='my_redirect_field') def my_view(request): ...
如果你这么做了，你还需要重新定制登录模板，因为它引用了redirect_field_name变量。
login_required()装饰器还有一个可选的longin_url参数。例如：
from django.contrib.auth.decorators import login_required @login_required(login_url='/accounts/login/') def my_view(request): ...
注意：如果不指定login_url参数，请确保你的settings.LOGIN_URL和登陆视图保持正确的关联。例如：
from django.contrib.auth import views as auth_views url(r'^accounts/login/$', auth_views.login),
3. 使用LoginRequired mixin
通过继承LoginRequiredMixin类的方式限制用户。在多继承时，该类必须是最左边的父类。
from django.contrib.auth.mixins import LoginRequiredMixin class MyView(LoginRequiredMixin, View): login_url = '/login/' redirect_field_name = 'redirect_to'
4. 进行测试，根据结果决定动作
也可以直接在视图中进行过滤：
from django.shortcuts import redirect
def my_view(request):
if not request.user.email.endswith('@example.com'):
return redirect('/login/?next=%s' % request.path)
# ...
上面根据用户的邮箱地址，判断用户的权限。
5. 使用权限需求装饰器
Django内置了一个permission_required()装饰器，用户根据用户权限，决定视图的访问权限，如下所示：
from django.contrib.auth.decorators import permission_required
@permission_required('polls.can_vote')
def my_view(request):
...
权限的格式是<app label>.<permission codename>。
该装饰器还有一个可选的longin_url参数：
from django.contrib.auth.decorators import permission_required
@permission_required('polls.can_vote', login_url='/loginpage/')
def my_view(request):
...
4. 认证视图
Django为我们提供了一系列认证相关的视图，可以直接拿来用，这样你就不需要自己写登录、注销、注册等视图。但是，但是，Django没有为认证视图提供默认的模板，你需要自己写......。
所以，除非懒癌发作，还是老老实实自己写认证相关的视图、路由和模板吧。个人认为类似跟实际生产环境结合非常紧密的视图，根本不需要这种鸡肋的内置视图，到最后，你发现还是要自己写才能满足需求。
所以，后面的部分就不赘述了！
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本文标题：django认证系统 Authentication使用详解
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