登陸註冊功能

1、建立項目

1.1.建立項目和app

django-admin startproject mysite_login

python manage.py startapp login

1.2.設置時區和語言

Django默認使用美國時間和英語，在項目的settings文件中，以下所示：html

LANGUAGE_CODE = 'en-us'

TIME_ZONE = 'UTC'

USE_I18N = True

USE_L10N = True

USE_TZ = True

咱們把它改成亞洲/上海時間和中文前端

LANGUAGE_CODE = 'zh-hans'

TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'

USE_I18N = True

USE_L10N = True

USE_TZ = False

1.3.啓動

運行測試一下工程，在本機的瀏覽器中訪問http://127.0.0.1:8000/html5

2、設計數據模型

2.1.數據庫模型設計

做爲一個用戶登陸和註冊項目，須要保存的都是各類用戶的相關信息。很顯然，咱們至少須要一張用戶表User，在用戶表裏須要保存下面的信息：python

用戶名
密碼
郵箱地址
性別
建立時間

進入login/models.py，代碼以下mysql

# login/models.py

from django.db import models


class User(models.Model):
    '''用戶表'''

    gender = (
        ('male','男'),
        ('female','女'),
    )

    name = models.CharField(max_length=128,unique=True)
    password = models.CharField(max_length=256)
    email = models.EmailField(unique=True)
    sex = models.CharField(max_length=32,choices=gender,default='男')
    c_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

    def __str__(self):
        return self.name

    class Meta:
        ordering = ['c_time']
        verbose_name = '用戶'
        verbose_name_plural = '用戶'

各字段含義：jquery

name必填，最長不超過128個字符，而且惟一，也就是不能有相同姓名；
password必填，最長不超過256個字符（實際可能不須要這麼長）；
email使用Django內置的郵箱類型，而且惟一；
性別使用了一個choice，只能選擇男或者女，默認爲男；
使用__str__幫助人性化顯示對象信息；
元數據裏定義用戶按建立時間的反序排列，也就是最近的最早顯示；

注意：這裏的用戶名指的是網絡上註冊的用戶名，不要等同於現實中的真實姓名，因此採用了惟一機制。若是是現實中能夠重複的人名，那確定是不能設置unique的。git

2.2.設置數據庫爲Mysql

在settings.py修改github

DATABASES = {
    'default': {
        'ENGINE': 'django.db.backends.mysql',
        'NAME': 'django',        #數據庫名字
        'USER': 'root',          #帳號
        'PASSWORD': '123456',      #密碼
        'HOST': '127.0.0.1',    #IP
        'PORT': '3306',                   #端口
    }
}

init.py裏面導入pymysql模塊web

# login/init.py

import pymysql
pymysql.install_as_MySQLdb()

2.3.數據庫遷移

註冊app

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'login',
]

遷移到數據庫

python manage.py makemigrations

python manage.py migrate

3、admin後臺

3.1.在admin中註冊模型

# login/admin.py

from django.contrib import admin
from . import models

admin.site.register(models.User)

3.2.建立超級管理員

python manage.py createsuperuser

而後再增長几個測試用戶

4、url路由和視圖

前面咱們已經建立好數據模型了，而且在admin後臺中添加了一些測試用戶。下面咱們就要設計好站點的url路由、對應的處理視圖函數以及使用的前端模板了。

4.1.路由設計

初步設想須要下面的四個URL：

考慮到登陸系統屬於站點的一級功能，爲了直觀和更易於接受，這裏沒有采用二級路由的方式，而是在根路由下直接編寫路由條目，一樣也沒有使用反向解析名（name參數）。

# mysite_login/urls.py

from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from login import views

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
    url(r'^index/', views.index),
    url(r'^login/', views.login),
    url(r'^register/', views.register),
    url(r'^logout/', views.logout),
]

4.2.架構初步視圖

路由寫好了，就進入login/views.py文件編寫視圖的框架，代碼以下：

# login/views.py

from django.shortcuts import render,redirect

def index(request):
    pass
    return render(request,'login/index.html')

def login(request):
    pass
    return render(request,'login/login.html')

def register(request):
    pass
    return render(request,'login/register.html')

def logout(request):
    pass
    return redirect('/index/')

咱們先不着急完成視圖內部的具體細節，而是把框架先搭建起來。

4.3.建立HTML頁面文件

在項目根路徑的login目錄中建立一個templates目錄，再在templates目錄裏建立一個login目錄

在login/templates/login目錄中建立三個文件index.html、login.html以及register.html ，並寫入以下的代碼：

index.html

{#login/templates/login/index.html#}

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>首頁</title>
</head>
<body>
<h1>首頁</h1>
</body>
</html>

{#login/templates/login/login.html#}

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>登陸</title>
</head>
<body>
<h1>登陸頁面</h1>
</body>
</html>

{#login/templates/login/register.html#}

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>註冊</title>
</head>
<body>
<h1>註冊頁面</h1>
</body>
</html>

5、前端頁面設計

5.1.原生HTML頁面

login.html文件中的內容，寫入下面的代碼：

{#login/templates/login/login.html#}

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>登陸</title>
</head>
<body>
     <div style="margin: 15% 40%;">
        <h1>歡迎登陸！</h1>
       <form action="/login/" method="post">
            <p>
                <label for="id_username">用戶名：</label>
                <input type="text" id="id_username" name="username" placeholder="用戶名" autofocus required />
            </p>
          
            <p>
                <label for="id_password">密碼：</label>
                <input type="password" id="id_password" placeholder="密碼" name="password" required >
            </p>
            <input type="submit" value="肯定">
        </form>
    </div>



</body>
</html>

能夠看到以下圖的頁面：

5.2.引入Bootstrap

Bootstrap3.3.7下載地址

根目錄下新建一個static目錄，並將解壓後的bootstrap-3.3.7-dist目錄，總體拷貝到static目錄中，以下圖所示：

因爲Bootstrap依賴JQuery，因此咱們須要提早下載並引入JQuery：下載地址

在static目錄下，新建一個css和js目錄，做爲之後的樣式文件和js文件的存放地，將咱們的jquery文件拷貝到static/js目錄下。

而後打開項目的settings文件，在最下面添加配置，用於指定靜態文件的搜索目錄：

STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_DIRS = [
    os.path.join(BASE_DIR, "static"),
]

5.3.建立base.html模板

既然要將前端頁面作得像個樣子，那麼就不能和前面同樣，每一個頁面都各寫各的，單打獨鬥。一個網站有本身的統一風格和公用部分，能夠把這部份內容集中到一個基礎模板base.html中。如今，在根目錄下的templates中新建一個base.html文件用做站點的基礎模板。

在Bootstrap文檔中，爲咱們提供了一個很是簡單而又實用的基本模板，代碼以下：

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
  <head>
    <meta charset="utf-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <!-- 上述3個meta標籤*必須*放在最前面，任何其餘內容都*必須*跟隨其後！ -->
    <title>Bootstrap 101 Template</title>

    <!-- Bootstrap -->
    <link href="css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">

    <!-- HTML5 shim and Respond.js for IE8 support of HTML5 elements and media queries -->
    <!-- WARNING: Respond.js doesn't work if you view the page via file:// -->
    <!--[if lt IE 9]>
      <script src="https://cdn.bootcss.com/html5shiv/3.7.3/html5shiv.min.js"></script>
      <script src="https://cdn.bootcss.com/respond.js/1.4.2/respond.min.js"></script>
    <![endif]-->
  </head>
  <body>
    <h1>你好，世界！</h1>

    <!-- jQuery (necessary for Bootstrap's JavaScript plugins) -->
    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/1.12.4/jquery.min.js"></script>
    <!-- Include all compiled plugins (below), or include individual files as needed -->
    <script src="js/bootstrap.min.js"></script>
  </body>
</html>

將它總體拷貝到base.html文件中。

5.4.建立頁面導航條

Bootstrap提供了現成的導航條組件

<nav class="navbar navbar-default">
  <div class="container-fluid">
    <!-- Brand and toggle get grouped for better mobile display -->
    <div class="navbar-header">
      <button type="button" class="navbar-toggle collapsed" data-toggle="collapse" data-target="#bs-example-navbar-collapse-1" aria-expanded="false">
        <span class="sr-only">Toggle navigation</span>
        <span class="icon-bar"></span>
        <span class="icon-bar"></span>
        <span class="icon-bar"></span>
      </button>
      <a class="navbar-brand" href="#">Brand</a>
    </div>

    <!-- Collect the nav links, forms, and other content for toggling -->
    <div class="collapse navbar-collapse" id="bs-example-navbar-collapse-1">
      <ul class="nav navbar-nav">
        <li class="active"><a href="#">Link <span class="sr-only">(current)</span></a></li>
        <li><a href="#">Link</a></li>
        <li class="dropdown">
          <a href="#" class="dropdown-toggle" data-toggle="dropdown" role="button" aria-haspopup="true" aria-expanded="false">Dropdown <span class="caret"></span></a>
          <ul class="dropdown-menu">
            <li><a href="#">Action</a></li>
            <li><a href="#">Another action</a></li>
            <li><a href="#">Something else here</a></li>
            <li role="separator" class="divider"></li>
            <li><a href="#">Separated link</a></li>
            <li role="separator" class="divider"></li>
            <li><a href="#">One more separated link</a></li>
          </ul>
        </li>
      </ul>
      <form class="navbar-form navbar-left">
        <div class="form-group">
          <input type="text" class="form-control" placeholder="Search">
        </div>
        <button type="submit" class="btn btn-default">Submit</button>
      </form>
      <ul class="nav navbar-nav navbar-right">
        <li><a href="#">Link</a></li>
        <li class="dropdown">
          <a href="#" class="dropdown-toggle" data-toggle="dropdown" role="button" aria-haspopup="true" aria-expanded="false">Dropdown <span class="caret"></span></a>
          <ul class="dropdown-menu">
            <li><a href="#">Action</a></li>
            <li><a href="#">Another action</a></li>
            <li><a href="#">Something else here</a></li>
            <li role="separator" class="divider"></li>
            <li><a href="#">Separated link</a></li>
          </ul>
        </li>
      </ul>
    </div><!-- /.navbar-collapse -->
  </div><!-- /.container-fluid -->
</nav>

其中有一些部分，好比搜索框是咱們目前還不須要的，須要將多餘的內容裁剪掉。同時，有一些名稱和url地址等須要按咱們的實際內容修改。最終導航條的代碼以下：

<nav class="navbar navbar-default">
      <div class="container-fluid">
        <!-- Brand and toggle get grouped for better mobile display -->
        <div class="navbar-header">
          <button type="button" class="navbar-toggle collapsed" data-toggle="collapse" data-target="#my-nav" aria-expanded="false">
            <span class="sr-only">切換導航條</span>
            <span class="icon-bar"></span>
            <span class="icon-bar"></span>
            <span class="icon-bar"></span>
          </button>
          <a class="navbar-brand" href="#">Mysite</a>
        </div>

        <!-- Collect the nav links, forms, and other content for toggling -->
        <div class="collapse navbar-collapse" id="my-nav">
          <ul class="nav navbar-nav">
            <li class="active"><a href="/index/">主頁</a></li>
          </ul>
          <ul class="nav navbar-nav navbar-right">
            <li><a href="/login/">登陸</a></li>
            <li><a href="/register/">註冊</a></li>
          </ul>
        </div><!-- /.navbar-collapse -->
      </div><!-- /.container-fluid -->
    </nav>

5.5.使用Bootstrap靜態文件

{% static '相對路徑' %}這個Django爲咱們提供的靜態文件加載方法，能夠將頁面與靜態文件連接起來

最後，base.html內容以下：

{% load staticfiles %}

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-CN">
  <head>
    <meta charset="utf-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <!-- 上述3個meta標籤*必須*放在最前面，任何其餘內容都*必須*跟隨其後！ -->
    <title>{% block title %}base{% endblock %}</title>

    <!-- Bootstrap -->
    <link href="{% static 'bootstrap-3.3.7-dist/css/bootstrap.min.css' %}" rel="stylesheet">

    <!-- HTML5 shim and Respond.js for IE8 support of HTML5 elements and media queries -->
    <!-- WARNING: Respond.js doesn't work if you view the page via file:// -->
    <!--[if lt IE 9]>
      <script src="https://cdn.bootcss.com/html5shiv/3.7.3/html5shiv.min.js"></script>
      <script src="https://cdn.bootcss.com/respond.js/1.4.2/respond.min.js"></script>
    <![endif]-->
    {% block css %}{% endblock %}
  </head>
  <body>
    <nav class="navbar navbar-default">
      <div class="container-fluid">
        <!-- Brand and toggle get grouped for better mobile display -->
        <div class="navbar-header">
          <button type="button" class="navbar-toggle collapsed" data-toggle="collapse" data-target="#my-nav" aria-expanded="false">
            <span class="sr-only">切換導航條</span>
            <span class="icon-bar"></span>
            <span class="icon-bar"></span>
            <span class="icon-bar"></span>
          </button>
          <a class="navbar-brand" href="#">Mysite</a>
        </div>

        <!-- Collect the nav links, forms, and other content for toggling -->
        <div class="collapse navbar-collapse" id="my-nav">
          <ul class="nav navbar-nav">
            <li class="active"><a href="/index/">主頁</a></li>
          </ul>
          <ul class="nav navbar-nav navbar-right">
            <li><a href="/login/">登陸</a></li>
            <li><a href="/register/">註冊</a></li>
          </ul>
        </div><!-- /.navbar-collapse -->
      </div><!-- /.container-fluid -->
    </nav>

    {% block content %}{% endblock %}


    <!-- jQuery (necessary for Bootstrap's JavaScript plugins) -->
    <script src="{% static 'js/jquery-3.2.1.js' %}"></script>
    <!-- Include all compiled plugins (below), or include individual files as needed -->
    <script src="{% static 'bootstrap-3.3.7-dist/js/bootstrap.min.js' %}"></script>
  </body>
</html>

簡要說明：

經過頁面頂端的{% load staticfiles %}加載後，纔可使用static方法；
經過{% block title %}base{% endblock %}，設置了一個動態的頁面title塊；
經過{% block css %}{% endblock %}，設置了一個動態的css加載塊；
經過{% block content %}{% endblock %}，爲具體頁面的主體內容留下接口；
經過{% static 'bootstrap-3.3.7-dist/css/bootstrap.min.css' %}將樣式文件指向了咱們的實際靜態文件，下面的js腳本也是一樣的道理。

看下效果

5.6.設計登陸頁面

Bootstarp提供了一個基本的表單樣式，代碼以下：

<form>
  <div class="form-group">
    <label for="exampleInputEmail1">Email address</label>
    <input type="email" class="form-control" id="exampleInputEmail1" placeholder="Email">
  </div>
  <div class="form-group">
    <label for="exampleInputPassword1">Password</label>
    <input type="password" class="form-control" id="exampleInputPassword1" placeholder="Password">
  </div>
  <div class="form-group">
    <label for="exampleInputFile">File input</label>
    <input type="file" id="exampleInputFile">
    <p class="help-block">Example block-level help text here.</p>
  </div>
  <div class="checkbox">
    <label>
      <input type="checkbox"> Check me out
    </label>
  </div>
  <button type="submit" class="btn btn-default">Submit</button>
</form>

以下：

咱們結合Bootstrap和前面本身寫的form表單，修改login/templates/login/login.html成符合項目要求的樣子：

{% extends 'login/base.html' %}
{% load staticfiles %}
{% block title %}登陸{% endblock %}
{% block css %}
    <link rel="stylesheet" href="{% static 'css/login.css' %}">
{% endblock %}


{% block content %}
    <div class="container">
        <div class="col-md-4 col-md-offset-4">
          <form class='form-login' action="/login/" method="post">
              <h2 class="text-center">歡迎登陸</h2>
              <div class="form-group">
                <label for="id_username">用戶名：</label>
                <input type="text" name='username' class="form-control" id="id_username" placeholder="Username" autofocus required>
              </div>
              <div class="form-group">
                <label for="id_password">密碼：</label>
                <input type="password" name='password' class="form-control" id="id_password" placeholder="Password" required>
              </div>
              <button type="reset" class="btn btn-default pull-left">重置</button>
              <button type="submit" class="btn btn-primary pull-right">提交</button>
          </form>
        </div>
    </div> <!-- /container -->
{% endblock %}

說明：

經過{% extends 'base.html' %}繼承了‘base.html’模板的內容；
經過{% block title %}登陸{% endblock %}設置了專門的title；
經過block css引入了針對性的login.css樣式文件；
主體內容定義在block content內部
添加了一個重置按鈕。

在static/css目錄中新建一個login.css樣式文件，這裏簡單地寫了點樣式，

body {
  background-color: #eee;
}
.form-login {
  max-width: 330px;
  padding: 15px;
  margin: 0 auto;
}
.form-login .form-control {
  position: relative;
  height: auto;
  -webkit-box-sizing: border-box;
     -moz-box-sizing: border-box;
          box-sizing: border-box;
  padding: 10px;
  font-size: 16px;
}
.form-login .form-control:focus {
  z-index: 2;
}
.form-login input[type="text"] {
  margin-bottom: -1px;
  border-bottom-right-radius: 0;
  border-bottom-left-radius: 0;
}
.form-login input[type="password"] {
  margin-bottom: 10px;
  border-top-left-radius: 0;
  border-top-right-radius: 0;
}

最後效果

6、登陸視圖

6.1.登陸視圖

根據咱們在路由中的設計，用戶經過login.html中的表單填寫用戶名和密碼，並以POST的方式發送到服務器的/login/地址。服務器經過login/views.py中的login()視圖函數，接收並處理這一請求。

咱們能夠經過下面的方法接收和處理請求：

def login(request):
    if request.method == "POST":
        username = request.POST.get('username')
        password = request.POST.get('password')        return redirect('/index/')
    return render(request, 'login/login.html')

還須要在前端頁面的form表單內添加一個{% csrf_token %}標籤：

<form class='form-login' action="/login/" method="post">
  {% csrf_token %}
  <h2 class="text-center">歡迎登陸</h2>
  <div class="form-group">
  ......
</form>

進入登陸頁面，輸入用戶名，密碼而後跳轉到index頁面。

6.2.數據驗證

經過惟一的用戶名，使用Django的ORM去數據庫中查詢用戶數據，若是有匹配項，則進行密碼對比，若是沒有匹配項，說明用戶名不存在。若是密碼對比錯誤，說明密碼不正確。

def login(request):
    if request.method == "POST":
        username = request.POST.get('username', None)
        password = request.POST.get('password', None)
        if username and password:  # 確保用戶名和密碼都不爲空
            username = username.strip()
            # 用戶名字符合法性驗證
            # 密碼長度驗證
            # 更多的其它驗證.....
            try:
                user = models.User.objects.get(name=username)
            except:
                return render(request, 'login/login.html')
            if user.password == password:
                return redirect('/index/')
    return render(request, 'login/login.html')

6.3.添加提示信息

上面的代碼還缺乏很重要的一部份內容，提示信息！不管是登陸成功仍是失敗，用戶都沒有獲得任何提示信息，這顯然是不行的。

修改一下login視圖：

def login(request):
    if request.method == "POST":
        username = request.POST.get('username', None)
        password = request.POST.get('password', None)
        message = "全部字段都必須填寫！"
        if username and password:  # 確保用戶名和密碼都不爲空
            username = username.strip()
            # 用戶名字符合法性驗證
            # 密碼長度驗證
            # 更多的其它驗證.....
            try:
                user = models.User.objects.get(name=username)
                if user.password == password:
                    return redirect('/index/')
                else:
                    message = "密碼不正確！"
            except:
                message = "用戶名不存在！"
        return render(request, 'login/login.html', {"message": message})
    return render(request, 'login/login.html')

增長了message變量，用於保存提示信息。當有錯誤信息的時候，將錯誤信息打包成一個字典，而後做爲第三個參數提供給render()方法。這個數據字典在渲染模板的時候會傳遞到模板裏供你調用。

爲了在前端頁面顯示信息，還須要對login.html進行修改：

{% extends 'login/base.html' %}
{% load staticfiles %}
{% block title %}登陸{% endblock %}
{% block css %}
    <link rel="stylesheet" href="{% static 'css/login.css' %}">
{% endblock %}


{% block content %}
    <div class="container">
        <div class="col-md-4 col-md-offset-4">
            <form class='form-login' action="/login/" method="post">

                {% if message %}
                    <div class="alert alert-warning">{{ message }}</div>
                {% endif %}

                {% csrf_token %}
                <h2 class="text-center">歡迎登陸</h2>
                <div class="form-group">
                    <label for="id_username">用戶名：</label>
                    <input type="text" name='username' class="form-control" id="id_username" placeholder="Username"
                           autofocus required>
                </div>
                <div class="form-group">
                    <label for="id_password">密碼：</label>
                    <input type="password" name='password' class="form-control" id="id_password" placeholder="Password"
                           required>
                </div>
                <button type="reset" class="btn btn-default pull-left">重置</button>
                <button type="submit" class="btn btn-primary pull-right">提交</button>
            </form>
        </div>
    </div> <!-- /container -->
{% endblock %}

把index.html主頁模板也修改一下，刪除原有內容，添加下面的代碼：

{#login/templates/login/index.html#}

{% extends 'login/base.html' %}
{% block title %}主頁{% endblock %}
{% block content %}
    <h1>歡迎回來！</h1>
{% endblock %}

7、Django表單

Django的表單給咱們提供了下面三個主要功能：

準備和重構數據用於頁面渲染；
爲數據建立HTML表單元素；
接收和處理用戶從表單發送過來的數據

7.1.建立表單模型

from django import forms


class UserForm(forms.Form):
    username = forms.CharField(label="用戶名", max_length=128)
    password = forms.CharField(label="密碼", max_length=256, widget=forms.PasswordInput)

說明：

要先導入forms模塊
全部的表單類都要繼承forms.Form類
每一個表單字段都有本身的字段類型好比CharField，它們分別對應一種HTML語言中<form>內的一個input元素。這一點和Django模型系統的設計很是類似。
label參數用於設置<label>標籤
max_length限制字段輸入的最大長度。它同時起到兩個做用，一是在瀏覽器頁面限制用戶輸入不可超過字符數，二是在後端服務器驗證用戶輸入的長度也不可超過。
widget=forms.PasswordInput用於指定該字段在form表單裏表現爲<input type='password' />，也就是密碼輸入框。

7.2.修改視圖

使用了Django的表單後，就要在視圖中進行相應的修改：

# login/views.py

from django.shortcuts import render,redirect
from . import models
from .forms import UserForm

def index(request):
    pass
    return render(request,'login/index.html')

def login(request):
    if request.method == "POST":
        login_form = UserForm(request.POST)
        message = "請檢查填寫的內容！"
        if login_form.is_valid():
            username = login_form.cleaned_data['username']
            password = login_form.cleaned_data['password']
            try:
                user = models.User.objects.get(name=username)
                if user.password == password:
                    return redirect('/index/')
                else:
                    message = "密碼不正確！"
            except:
                message = "用戶不存在！"
        return render(request, 'login/login.html', locals())

    login_form = UserForm()
    return render(request, 'login/login.html', locals())

說明：

對於非POST方法發送數據時，好比GET方法請求頁面，返回空的表單，讓用戶能夠填入數據；
對於POST方法，接收表單數據，並驗證；
使用表單類自帶的is_valid()方法一步完成數據驗證工做；
驗證成功後能夠從表單對象的cleaned_data數據字典中獲取表單的具體值；
若是驗證不經過，則返回一個包含先前數據的表單給前端頁面，方便用戶修改。也就是說，它會幫你保留先前填寫的數據內容，而不是返回一個空表！

另外，這裏使用了一個小技巧，Python內置了一個locals()函數，它返回當前全部的本地變量字典，咱們能夠偷懶的將這做爲render函數的數據字典參數值，就不用費勁去構造一個形如{'message':message, 'login_form':login_form}的字典了。這樣作的好處固然是大大方便了咱們，可是同時也可能往模板傳入了一些多餘的變量數據，形成數據冗餘下降效率。

7.3.修改login界面

Django的表單很重要的一個功能就是自動生成HTML的form表單內容。如今，咱們須要修改一下原來的login.html文件：

{% extends 'base.html' %}
{% load staticfiles %}
{% block title %}登陸{% endblock %}
{% block css %}<link href="{% static 'css/login.css' %}" rel="stylesheet"/>{% endblock %}


{% block content %}
    <div class="container">
        <div class="col-md-4 col-md-offset-4">
          <form class='form-login' action="/login/" method="post">

              {% if message %}
                  <div class="alert alert-warning">{{ message }}</div>
              {% endif %}
              {% csrf_token %}
              <h2 class="text-center">歡迎登陸</h2>

              {{ login_form }}

              <button type="reset" class="btn btn-default pull-left">重置</button>
              <button type="submit" class="btn btn-primary pull-right">提交</button>

          </form>
        </div>
    </div> <!-- /container -->
{% endblock %}

瀏覽器生成的HTML源碼

從新啓動服務器，刷新頁面，以下圖所示：

7.4.手動渲染表單

直接{{ login_form }}雖然好，啥都不用操心，可是界面真的很醜，每每並非你想要的，若是你要使用CSS和JS，好比你要引入Bootstarps框架，這些都須要對錶單內的input元素進行額外控制，那怎麼辦呢？手動渲染字段就能夠了。

能夠經過{{ login_form.name_of_field }}獲取每個字段，而後分別渲染，以下例所示：

<div class="form-group">
  {{ login_form.username.label_tag }}
  {{ login_form.username}}
</div>
<div class="form-group">
  {{ login_form.password.label_tag }}
  {{ login_form.password }}
</div>

而後，在form類裏添加attr屬性便可，以下所示修改login/forms.py

from django import forms

class UserForm(forms.Form):
    username = forms.CharField(label="用戶名", max_length=128, widget=forms.TextInput(attrs={'class': 'form-control'}))
    password = forms.CharField(label="密碼", max_length=256, widget=forms.PasswordInput(attrs={'class': 'form-control'}))

再次刷新頁面，就顯示正常了！

8、圖片驗證碼

爲了防止機器人頻繁登陸網站或者破壞分子惡意登陸，不少用戶登陸和註冊系統都提供了圖形驗證碼功能。

驗證碼（CAPTCHA）是「Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart」（全自動區分計算機和人類的圖靈測試）的縮寫，是一種區分用戶是計算機仍是人的公共全自動程序。能夠防止惡意破解密碼、刷票、論壇灌水，有效防止某個黑客對某一個特定註冊用戶用特定程序暴力破解方式進行不斷的登錄嘗試。

圖形驗證碼的歷史比較悠久，到如今已經有點英雄末路的味道了。由於機器學習、圖像識別的存在，機器人已經能夠比較正確的識別圖像內的字符了。但無論怎麼說，做爲一種防護手段，至少仍是能夠抵擋一些低級入門的攻擊手段，擡高了攻擊者的門檻。

在Django中實現圖片驗證碼功能很是簡單，有現成的第三方庫可使用，咱們沒必要本身開發（也要能開發得出來，囧）。這個庫叫作django-simple-captcha。

8.1.安裝captcha

直接安裝：pip install django-simple-captcha

Django自動幫咱們安裝了相關的依賴庫six、olefile和Pillow，其中的Pillow是大名鼎鼎的繪圖模塊。

註冊captcha

在settings中，將‘captcha’註冊到app列表裏：

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
    'login',
    'captcha',
]

captcha須要在數據庫中創建本身的數據表，因此須要執行migrate命令生成數據表：

python manage.py migrate

8.2.添加url路由

根目錄下的urls.py文件中增長captcha對應的網址：

from django.conf.urls import url
from django.conf.urls import include
from django.contrib import admin
from login import views

urlpatterns = [
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
    url(r'^index/', views.index),
    url(r'^login/', views.login),
    url(r'^register/', views.register),
    url(r'^logout/', views.logout),
    url(r'^captcha', include('captcha.urls'))  # 增長這一行
]

8.3.修改forms.py

若是上面都OK了，就能夠直接在咱們的forms.py文件中添加CaptchaField了。

from django import forms
from captcha.fields import CaptchaField

class UserForm(forms.Form):
    username = forms.CharField(label="用戶名", max_length=128, widget=forms.TextInput(attrs={'class': 'form-control'}))
    password = forms.CharField(label="密碼", max_length=256, widget=forms.PasswordInput(attrs={'class': 'form-control'}))
    captcha = CaptchaField(label='驗證碼')

須要提早導入from captcha.fields import CaptchaField，而後就像寫普通的form字段同樣添加一個captcha字段就能夠了！

8.4.修改login.html

因爲咱們前面是手動生成的form表單，因此還要修改一下，添加captcha的相關內容，以下所示：

{% extends 'login/base.html' %}
{% load staticfiles %}
{% block title %}登陸{% endblock %}
{% block css %}
    <link rel="stylesheet" href="{% static 'css/login.css' %}">
{% endblock %}


{% block content %}
    <div class="container">
        <div class="col-md-4 col-md-offset-4">
          <form class='form-login' action="/login/" method="post">

              {% if message %}
                  <div class="alert alert-warning">{{ message }}</div>
              {% endif %}
              {% csrf_token %}
              <h2 class="text-center">歡迎登陸</h2>
              <div class="form-group">
                  {{ login_form.username.label_tag }}
                  {{ login_form.username}}
              </div>
              <div class="form-group">
                  {{ login_form.password.label_tag }}
                  {{ login_form.password }}
              </div>

              <div class="form-group">
                  {{ login_form.captcha.errors }}
                  {{ login_form.captcha.label_tag }}
                  {{ login_form.captcha }}
              </div>

              <button type="reset" class="btn btn-default pull-left">重置</button>
              <button type="submit" class="btn btn-primary pull-right">提交</button>

          </form>
        </div>
    </div> <!-- /container -->
{% endblock %}

這裏額外增長了一條{{ login_form.captcha.errors }}用於明確指示用戶，你的驗證碼不正確

查看效果：

其中驗證圖形碼是否正確的工做都是在後臺自動完成的，只須要使用is_valid()這個forms內置的驗證方法就一塊兒進行了，徹底不須要在視圖函數中添加任何的驗證代碼，很是方便快捷！

9、session會話

由於因特網HTTP協議的特性，每一次來自於用戶瀏覽器的請求（request）都是無狀態的、獨立的。通俗地說，就是沒法保存用戶狀態，後臺服務器根本就不知道當前請求和之前及之後請求是否來自同一用戶。對於靜態網站，這可能不是個問題，而對於動態網站，尤爲是京東、天貓、銀行等購物或金融網站，沒法識別用戶並保持用戶狀態是致命的，根本就沒法提供服務。你能夠嘗試將瀏覽器的cookie功能關閉，你會發現將沒法在京東登陸和購物。

爲了實現鏈接狀態的保持功能，網站會經過用戶的瀏覽器在用戶機器內被限定的硬盤位置中寫入一些數據，也就是所謂的Cookie。經過Cookie能夠保存一些諸如用戶名、瀏覽記錄、表單記錄、登陸和註銷等各類數據。可是這種方式很是不安全，由於Cookie保存在用戶的機器上，若是Cookie被僞造、篡改或刪除，就會形成極大的安全威脅，所以，現代網站設計一般將Cookie用來保存一些不重要的內容，實際的用戶數據和狀態仍是以Session會話的方式保存在服務器端。

Session依賴Cookie！但與Cookie不一樣的地方在於Session將全部的數據都放在服務器端，用戶瀏覽器的Cookie中只會保存一個非明文的識別信息，好比哈希值。

Django提供了一個通用的Session框架，而且可使用多種session數據的保存方式：

保存在數據庫內
保存到緩存
保存到文件內
保存到cookie內

一般狀況，沒有特別需求的話，請使用保存在數據庫內的方式，儘可能不要保存到Cookie內。

Django的session框架默認啓用，並已經註冊在app設置內，若是真的沒有啓用，那麼參考下面的內容添加有說明的那兩行，再執行migrate命令建立數據表，就可使用session了。

# Application definition

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',    # 這一行
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
]

MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',  # 這一行
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
]

當session啓用後，傳遞給視圖request參數的HttpRequest對象將包含一個session屬性，就像一個字典對象同樣。你能夠在Django的任何地方讀寫request.session屬性，或者屢次編輯使用它。

下面是session使用參考：

class backends.base.SessionBase
        # 這是全部會話對象的基類，包含標準的字典方法:
        __getitem__(key)
            Example: fav_color = request.session['fav_color']
        __setitem__(key, value)
            Example: request.session['fav_color'] = 'blue'
        __delitem__(key)
            Example: del request.session['fav_color']  # 若是不存在會拋出異常
        __contains__(key)
            Example: 'fav_color' in request.session
        get(key, default=None)
            Example: fav_color = request.session.get('fav_color', 'red')
        pop(key, default=__not_given)
            Example: fav_color = request.session.pop('fav_color', 'blue')

 # 相似字典數據類型的內置方法
        keys()
        items()
        setdefault()
        clear()


        # 它還有下面的方法：
        flush()
            # 刪除當前的會話數據和會話cookie。常常用在用戶退出後，刪除會話。

        set_test_cookie()
            # 設置一個測試cookie，用於探測用戶瀏覽器是否支持cookies。因爲cookie的工做機制，你只有在下次用戶請求的時候才能夠測試。
        test_cookie_worked()
            # 返回True或者False，取決於用戶的瀏覽器是否接受測試cookie。你必須在以前先調用set_test_cookie()方法。
        delete_test_cookie()
            # 刪除測試cookie。
        set_expiry(value)
            # 設置cookie的有效期。能夠傳遞不一樣類型的參數值：
        • 若是值是一個整數，session將在對應的秒數後失效。例如request.session.set_expiry(300) 將在300秒後失效.
        • 若是值是一個datetime或者timedelta對象, 會話將在指定的日期失效
        • 若是爲0，在用戶關閉瀏覽器後失效
        • 若是爲None，則將使用全局會話失效策略
        失效時間從上一次會話被修改的時刻開始計時。

        get_expiry_age()
            # 返回多少秒後失效的秒數。對於沒有自定義失效時間的會話，這等同於SESSION_COOKIE_AGE.
            # 這個方法接受2個可選的關鍵字參數
        • modification:會話的最後修改時間（datetime對象）。默認是當前時間。
        •expiry: 會話失效信息，能夠是datetime對象，也能夠是int或None

        get_expiry_date()
            # 和上面的方法相似，只是返回的是日期

        get_expire_at_browser_close()
            # 返回True或False，根據用戶會話是不是瀏覽器關閉後就結束。

        clear_expired()
            # 刪除已經失效的會話數據。
        cycle_key()
            # 建立一個新的會話祕鑰用於保持當前的會話數據。django.contrib.auth.login() 會調用這個方法。

9.1.使用session

首先，修改login/views.py中的login()視圖函數：

def login(request):
    if request.session.get('is_login',None):
        return redirect('/index')

    if request.method == "POST":
        login_form = UserForm(request.POST)
        message = "請檢查填寫的內容！"
        if login_form.is_valid():
            username = login_form.cleaned_data['username']
            password = login_form.cleaned_data['password']
            try:
                user = models.User.objects.get(name=username)
                if user.password == password:
                    request.session['is_login'] = True
                    request.session['user_id'] = user.id
                    request.session['user_name'] = user.name
                    return redirect('/index/')
                else:
                    message = "密碼不正確！"
            except:
                message = "用戶不存在！"
        return render(request, 'login/login.html', locals())

    login_form = UserForm()
    return render(request, 'login/login.html', locals())

經過下面的if語句，咱們不容許重複登陸：

if request.session.get('is_login',None):
    return redirect("/index/")

經過下面的語句，咱們往session字典內寫入用戶狀態和數據：

request.session['is_login'] = True
request.session['user_id'] = user.id
request.session['user_name'] = user.name

你徹底能夠往裏面寫任何數據，不只僅限於用戶相關！

既然有了session記錄用戶登陸狀態，那麼就能夠完善咱們的登出視圖函數了：

def logout(request):
    if not request.session.get('is_login', None):
        # 若是原本就未登陸，也就沒有登出一說
        return redirect("/index/")
    request.session.flush()
    # 或者使用下面的方法
    # del request.session['is_login']
    # del request.session['user_id']
    # del request.session['user_name']
    return redirect("/index/")

flush()方法是比較安全的一種作法，並且一次性將session中的全部內容所有清空，確保不留後患。但也有很差的地方，那就是若是你在session中夾帶了一點‘私貨’，會被一併刪除，這一點必定要注意。

9.2.完善頁面

有了用戶狀態，就能夠根據用戶登陸與否，展現不一樣的頁面，好比導航條內容：

首先，修改base.html文件：

 <div class="collapse navbar-collapse" id="my-nav">
          <ul class="nav navbar-nav">
            <li class="active"><a href="/index/">主頁</a></li>
          </ul>
          <ul class="nav navbar-nav navbar-right">
              {% if request.session.is_login %}
                  <li><a href="#">當前在線：{{ request.session.user_name }}</a></li>
                  <li><a href="/logout/">登出</a></li>
              {% else %}
                  <li><a href="/login/">登陸</a></li>
                  <li><a href="/register/">註冊</a></li>
              {% endif %}
          </ul>
        </div><!-- /.navbar-collapse -->
      </div><!-- /.container-fluid -->

經過if判斷，當登陸時，顯示當前用戶名和登出按鈕。未登陸時，顯示登陸和註冊按鈕。

注意其中的模板語言，{{ request }}這個變量會被默認傳入模板中，能夠經過圓點的調用方式，獲取它內部的{{ request.session }}，再進一步的獲取session中的內容。其實{{ request }}中的數據遠不止此，例如{{ request.path }}就能夠獲取先前的url地址。

再修改一下index.html頁面，根據登陸與否的不一樣，顯示不一樣的內容：

{% extends 'base.html' %}
{% block title %}主頁{% endblock %}
{% block content %}
    {% if request.session.is_login %}
    <h1>你好,{{ request.session.user_name }}！歡迎回來！</h1>
    {% else %}
    <h1>你還沒有登陸，只能訪問公開內容！</h1>
    {% endif %}
{% endblock %}

看下效果：

10、註冊視圖

10.1.建立forms

在/login/forms.py中添加一個新的表單類：

class RegisterForm(forms.Form):
    gender = (
        ('male', "男"),
        ('female', "女"),
    )
    username = forms.CharField(label="用戶名", max_length=128, widget=forms.TextInput(attrs={'class': 'form-control'}))
    password1 = forms.CharField(label="密碼", max_length=256, widget=forms.PasswordInput(attrs={'class': 'form-control'}))
    password2 = forms.CharField(label="確認密碼", max_length=256, widget=forms.PasswordInput(attrs={'class': 'form-control'}))
    email = forms.EmailField(label="郵箱地址", widget=forms.EmailInput(attrs={'class': 'form-control'}))
    sex = forms.ChoiceField(label='性別', choices=gender)
    captcha = CaptchaField(label='驗證碼')

說明：

gender和User模型中的同樣，其實能夠拉出來做爲常量共用，爲了直觀，特地重寫一遍；
password1和password2，用於輸入兩遍密碼，並進行比較，防止誤輸密碼；
email是一個郵箱輸入框；
sex是一個select下拉框；

10.2.完善register.html

一樣地，相似login.html文件，咱們在register.html中編寫forms相關條目：

{% extends 'login/base.html' %}

{% block title %}註冊{% endblock %}
{% block content %}
    <div class="container">
        <div class="col-md-4 col-md-offset-4">
          <form class='form-register' action="/register/" method="post">

              {% if message %}
                  <div class="alert alert-warning">{{ message }}</div>
              {% endif %}

              {% csrf_token %}

              <h2 class="text-center">歡迎註冊</h2>
              <div class="form-group">
                  {{ register_form.username.label_tag }}
                  {{ register_form.username}}
              </div>
              <div class="form-group">
                  {{ register_form.password1.label_tag }}
                  {{ register_form.password1 }}
              </div>
              <div class="form-group">
                  {{ register_form.password2.label_tag }}
                  {{ register_form.password2 }}
              </div>
              <div class="form-group">
                  {{ register_form.email.label_tag }}
                  {{ register_form.email }}
              </div>
              <div class="form-group">
                  {{ register_form.sex.label_tag }}
                  {{ register_form.sex }}
              </div>
              <div class="form-group">
                  {{ register_form.captcha.errors }}
                  {{ register_form.captcha.label_tag }}
                  {{ register_form.captcha }}
              </div>

              <button type="reset" class="btn btn-default pull-left">重置</button>
              <button type="submit" class="btn btn-primary pull-right">提交</button>

          </form>
        </div>
    </div> <!-- /container -->
{% endblock %}

10.3.註冊視圖

進入/login/views.py文件，如今來完善咱們的register()視圖：

def register(request):
    if request.session.get('is_login', None):
        # 登陸狀態不容許註冊。你能夠修改這條原則！
        return redirect("/index/")
    if request.method == "POST":
        register_form = RegisterForm(request.POST)
        message = "請檢查填寫的內容！"
        if register_form.is_valid():  # 獲取數據
            username = register_form.cleaned_data['username']
            password1 = register_form.cleaned_data['password1']
            password2 = register_form.cleaned_data['password2']
            email = register_form.cleaned_data['email']
            sex = register_form.cleaned_data['sex']
            if password1 != password2:  # 判斷兩次密碼是否相同
                message = "兩次輸入的密碼不一樣！"
                return render(request, 'login/register.html', locals())
            else:
                same_name_user = models.User.objects.filter(name=username)
                if same_name_user:  # 用戶名惟一
                    message = '用戶已經存在，請從新選擇用戶名！'
                    return render(request, 'login/register.html', locals())
                same_email_user = models.User.objects.filter(email=email)
                if same_email_user:  # 郵箱地址惟一
                    message = '該郵箱地址已被註冊，請使用別的郵箱！'
                    return render(request, 'login/register.html', locals())

                # 當一切都OK的狀況下，建立新用戶

                new_user = models.User.objects.create()
                new_user.name = username
                new_user.password = password1
                new_user.email = email
                new_user.sex = sex
                new_user.save()
                return redirect('/login/')  # 自動跳轉到登陸頁面
    register_form = RegisterForm()
    return render(request, 'login/register.html', locals())

從大致邏輯上，也是先實例化一個RegisterForm的對象，而後使用is_valide()驗證數據，再從cleaned_data中獲取數據。

重點在於註冊邏輯，首先兩次輸入的密碼必須相同，其次不能存在相同用戶名和郵箱，最後若是條件都知足，利用ORM的API，建立一個用戶實例，而後保存到數據庫內。

看一下注冊的頁面：

註冊成功在admin後臺能夠看到註冊的用戶

10.4.密碼加密

用戶註冊的密碼應該加密纔對

對於如何加密密碼，有不少不一樣的途徑，其安全程度也高低不等。這裏咱們使用Python內置的hashlib庫，使用哈希值的方式加密密碼，可能安全等級不夠高，但足夠簡單，方便使用，不是麼？

首先在login/views.py中編寫一個hash函數：

import hashlib

def hash_code(s, salt='mysite'):# 加點鹽
    h = hashlib.sha256()
    s += salt
    h.update(s.encode())  # update方法只接收bytes類型
    return h.hexdigest()

而後，咱們還要對login()和register()視圖進行一下修改：

#login.html

if user.password == hash_code(password):  # 哈希值和數據庫內的值進行比對

#register.html

new_user.password = hash_code(password1)  # 使用加密密碼

# login/views.py

from django.shortcuts import render,redirect
from . import models
from .forms import UserForm,RegisterForm
import hashlib

def index(request):
    pass
    return render(request,'login/index.html')

def login(request):
    if request.session.get('is_login', None):
        return redirect("/index/")
    if request.method == "POST":
        login_form = UserForm(request.POST)
        message = "請檢查填寫的內容！"
        if login_form.is_valid():
            username = login_form.cleaned_data['username']
            password = login_form.cleaned_data['password']
            try:
                user = models.User.objects.get(name=username)
                if user.password == hash_code(password):  # 哈希值和數據庫內的值進行比對
                    request.session['is_login'] = True
                    request.session['user_id'] = user.id
                    request.session['user_name'] = user.name
                    return redirect('/index/')
                else:
                    message = "密碼不正確！"
            except:
                message = "用戶不存在！"
        return render(request, 'login/login.html', locals())

    login_form = UserForm()
    return render(request, 'login/login.html', locals())


def register(request):
    if request.session.get('is_login', None):
        # 登陸狀態不容許註冊。你能夠修改這條原則！
        return redirect("/index/")
    if request.method == "POST":
        register_form = RegisterForm(request.POST)
        message = "請檢查填寫的內容！"
        if register_form.is_valid():  # 獲取數據
            username = register_form.cleaned_data['username']
            password1 = register_form.cleaned_data['password1']
            password2 = register_form.cleaned_data['password2']
            email = register_form.cleaned_data['email']
            sex = register_form.cleaned_data['sex']
            if password1 != password2:  # 判斷兩次密碼是否相同
                message = "兩次輸入的密碼不一樣！"
                return render(request, 'login/register.html', locals())
            else:
                same_name_user = models.User.objects.filter(name=username)
                if same_name_user:  # 用戶名惟一
                    message = '用戶已經存在，請從新選擇用戶名！'
                    return render(request, 'login/register.html', locals())
                same_email_user = models.User.objects.filter(email=email)
                if same_email_user:  # 郵箱地址惟一
                    message = '該郵箱地址已被註冊，請使用別的郵箱！'
                    return render(request, 'login/register.html', locals())

                # 當一切都OK的狀況下，建立新用戶

                new_user = models.User.objects.create()
                new_user.name = username
                new_user.password = hash_code(password1)  # 使用加密密碼
                new_user.email = email
                new_user.sex = sex
                new_user.save()
                return redirect('/login/')  # 自動跳轉到登陸頁面
    register_form = RegisterForm()
    return render(request, 'login/register.html', locals())

def logout(request):
    if not request.session.get('is_login',None):
        return redirect('/index/')
    request.session.flush()

    return redirect('/index/')

def hash_code(s, salt='mysite_login'):
    h = hashlib.sha256()
    s += salt
    h.update(s.encode())  # update方法只接收bytes類型
    return h.hexdigest()

重啓服務器，進入註冊頁面，新建一個用戶，而後進入admin後臺，查看用戶的密碼狀況：

再使用該用戶登陸一下，大功告成！

能夠看到密碼長度根據你哈希算法的不一樣，已經變得很長了，因此前面model中設置password字段時，不要想固然的將max_length設置爲16這麼小的數字。