第 3 篇：实现博客首页文章列表 API

作者：HelloGitHub-追梦人物

文中所涉及的示例代码，已同步更新到 HelloGitHub-Team 仓库

此前在讨论基于模板引擎的开发方式和 django-rest-framework 开发的异同时说过，django-rest-framework 开发和传统的开发方式没有什么不同，区别仅在于返回的数据格式不同而已。

在基于模板引擎的开发方式中，博客首页文章列表的视图函数可能是这样的：

from django.shortcuts import render
from .models import Post

def index(request):
    post_list = Post.objects.all().order_by('-created_time')
    return render(request, 'blog/index.html', context={'post_list': post_list})

在 django-rest-framework，代码逻辑是一样的，只是在最后返回结果时，返回资源序列化后的结果。

from rest_framework.decorators import api_view
from rest_framework.response import Response
from rest_framework import status

from .models import Post
from .serializers import PostListSerializer

@api_view(http_method_names=["GET"])
def index(request):
    post_list = Post.objects.all().order_by('-created_time')
    serializer = PostListSerializer(post_list, many=True)
    return Response(serializer.data, status=status.200)

暂且忽略掉资源序列化器 PostListSerializer，我们接下来会实现它，先把注意力放在主体逻辑上。

首先，我们从 rest_framework.decorators 中导入了 api_view 装饰器，并用它装饰了 index 视图函数，使其成为一个 RESTful API 视图函数。

为什么需要这个视图函数装饰器呢？之前说过，django-rest-framework 为 API 的开发提供了丰富的功能，包括内容协商、认证和鉴权、限流等等。这些过程 django 默认的视图函数在处理 HTTP 请求时是没有提供的，而经过 api_view 装饰后的视图，则提供了上述全部功能。

不过我们这里并没有看到任何内容协商、认证和鉴权、限流代码逻辑和配置，这是为什么呢？原因隐藏在 Python 的装饰器魔法里，django-rest-framework 对于上述功能有一套默认的处理逻辑，因此我们不需要进行任何配置，仅需使用 api_view 装饰一个 django 视图函数，所有功能全部自动开启。

视图函数里我们先从数据库获取文章列表资源，然后使用序列化器对其进行序列化，序列化后的数据存在 data 属性里，我们把它传递给 HTTP 响应类 Response，并将这个响应返回。

注意这个 Response 是从 rest_framework.response 中导入的，它类似于 django 的 HTTPResponse 响应类。实际上，这个类是 django-rest-framework 对 django 的模板响应类（SimpleTemplateResponse）的拓展（具体的细节可以不用了解，只要知道 django 使用它来渲染模板并构造 HTTP 响应即可），通常在 RESTful API 的视图函数中我们都会返回这个类，而不是 django 的 HTTP 响应类。此外，通过传入 status 参数，指定 HTTP 响应的状态码。

小贴士

请了解常用的 HTTP 状态码。在 RESTful 架构中，客户端通过 HTTP 请求动词表征对资源的操作意图，而服务端则使用 HTTP 状态码表示资源操作的结果。常用状态码及其含义如下：

200：通常表示请求成功。

201：表示资源创建成功。

400：表示客户端请求错误。

401：没有提供身份认证信息

403：没有操作权限

404 ：访问的资源不存在

405：不支持的 HTTP 请求方法

500：服务器内部错误

HTTP 请求和响应过程，django-rest-framework 已经帮我们处理。但是资源的序列化，框架是无法自动化完成的，框架提供了基本的序列化器，我们需要自定义序列化逻辑。所以，让我们来定义 PostListSerializer 序列化器，用它来序列化文章列表。

序列化器由一系列的序列化字段（Field）组成，序列化字段的作用是，在序列化资源时，将 Python 数据类型转为原始数据类型（通常为字符类型或者二进制类型），以便在客户端和服务端之间传递；反序列化时，将原始数据类型转为 Python 数据类型。在转换过程中，还会进行数据合法性的校验。

先来看一个简单的例子（摘自 django-rest-framework 官网示例），理解序列化器的工作原理和功能。假设我们有一个 Python 类 Comment：

from datetime import datetime

class Comment(object):
    def __init__(self, email, content, created=None):
        self.email = email
        self.content = content
        self.created = created or datetime.now()

comment = Comment(email='[email protected]', content='foo bar')

根据 Comment 类 3 个属性的类型，定义一个序列化器，用于数据序列化和反序列化。我们在上一步教程的 交流的桥梁：评论功能 中介绍过表单（Form）的定义。实际上，django-rest-framework 序列化器的设计参考了 django 表单的设计。序列化器和表单也有很多相似功能，比如对输入数据进行校验等。序列化器的代码如下：

from rest_framework import serializers

class CommentSerializer(serializers.Serializer):
    email = serializers.EmailField()
    content = serializers.CharField(max_length=200)
    created = serializers.DateTimeField()

自定义的序列化器都要继承 serializers.Serializer 基类，基类提供了数据序列化和反序列化的逻辑。根据被序列化对象的属性的数据类型，需要指定相应的序列化字段（Serializer Field）。django-rest-framework 提供了很多常用的序列化字段，例如本例中用于序列化 email 数据格式的 EmailField，用于序列化字符型数据格式的 CharField，用于序列化日期格式的 DateTimeField。在实际项目中，应该根据数据类型，选择合适的序列化字段。全部序列化字段，可以参考官方文档 Serializer fields。

有了序列化器，就可以将 Comment 对象序列化了，序列化器用法如下：

>>> serializer = CommentSerializer(comment)
>>> serializer.data
# 输出：
{'email': '[email protected]', 'content': 'foo bar', 'created': '2016-01-27T15:17:10.375877'}

首先将需要序列化的对象（comment）传入序列化器（CommentSerializer），构造一个序列化器对象（serializer），访问序列化器对象的 data 属性，就可以得到序列化后的数据。

被序列化对象序列化后的数据是一个扁平的 Python 字典，字典中的数据描述了这个对象资源。有了序列化生成的 Python 字典，我们就可以将字典数据进一步格式化为 JSON 字符串或者 XML 文档字符串，在客户端和服务端之间传输。试想，客户端服务端通常都通过 HTTP 协议传输数据，传输的数据只能是字符串或者二进制数据，不可能将一个 Python 的对象直接传递，这就是为什么要序列化的原因。一端接收到序列化的数据后，如果有需要，可以对数据进行反序列化，重新恢复为 Python 对象。

以上就是一个标准序列化器的定义。其关键点在于，根据被序列化对象属性的数据类型，选择合适的序列化字段。回顾我们在上一步教程的 交流的桥梁：评论功能 中对评论表单的定义，我们通过继承 ModelForm 定义了表单，而并没有显示地指定表单字段的类型。原因在于，对于 django 中的模型（Model），已经有了定义其数据类型的模型字段，因此 django 表单可以根据关联的模型，自动推测需要使用的表单字段，在背后帮我们完成表单字段的选择，简化了表单的定义。

和表单类似，django-rest-framework 的序列化器也可以根据关联的模型，自动检测被序列化模型各个属性的数据类型，推测需要使用的序列化字段，无需我们显示定义。此时，自定义的序列化器不再继承标准的 Serializer，而是继承其子类，ModelSerializer。

我们来编写文章（Post）模型的序列化器代码。按照习惯，序列化器的代码位于相应应用的 serializers.py 模块中，因此在 blog 应用下新建一个 serializers.py 文件，写上如下代码：

from rest_framework import serializers
from .models import Post

class PostListSerializer(serializers.ModelSerializer):
    category = CategorySerializer()
    author = UserSerializer()
    
    class Meta:
        model = Post
        fields = [
            'id',
          	'title',
          	'created_time',
          	'excerpt',
          	'category',
          	'author',
          	'views',
        ]

使用 ModelSerializer 时，只需要在序列化器的内部类 Meta 中指定关联的模型，以及需要序列化的模型属性，django-rest-framework 就会根据各个属性的数据类型，自动推测需要使用的系列化字段，从而生成标准的序列化器。事实上，我们可以来看一下 django-rest-framework 最终生成的序列化器长什么样子：

class PostListSerializer():
    id = IntegerField(label='ID', read_only=True)
    title = CharField(label='标题', max_length=70)
    created_time = DateTimeField(label='创建时间', required=False)
    excerpt = CharField(allow_blank=True, label='摘要', max_length=200, required=False)
    category = CategorySerializer()
    author = UserSerializer()

还需要注意一点，title、created_time、views 这些属性都是原始的数据类型（字符型、日期型、整数类型）。而对于文章关联的 category、author，它们本身也是一个对象，django-rest-framework 就无法推测该使用什么类型的系列化字段来序列化它们了。所以这里我们按照标准序列化器的定义方式，将这两个属性的系列化字段分别定义为 CategorySerializer、UserSerializer，意思是告诉 django-rest-framework，请使用 CategorySerializer 和 UserSerializer 来序列化关联的 category 和 author。实际上，序列化器本身也是一个序列化字段。当然，CategorySerializer 和 UserSerializer 目前还不存在，我们来定义他们：

from django.contrib.auth.models import User
from .models import Category, Post

class CategorySerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = Category
        fields = [
            'id',
          	'name',
        ]
        
class UserSerializer(serializers.ModelSerializer):
    class Meta:
        model = User
        fields = [
            'id',
          	'username',
        ]
        
class PostListSerializer(serializers.ModelSerializer):
	# ...

再来回顾一下我们的 API 视图函数代码：

@api_view(http_method_names=["GET"])
def index(request):
    post_list = Post.objects.all().order_by('-created_time')
    serializer = PostListSerializer(post_list, many=True)
    return Response(serializer.data, status=status.HTTP_200_OK)

注意这里 PostListSerializer 的用法，构造序列化器时可以传入单个对象，序列化器会将其序列化为一个字典；也可以传入包含多个对象的可迭代类型（这里的 post_list 是一个 django 的 QuerySet），此时需要设置 many 参数为 True 序列化器会依次序列化每一项，返回一个列表。

给 api_view 装饰器传入 http_method_names 参数指定允许访问该 API 视图的 HTTP 方法。

现在我们已经有了视图函数，最后，我们需要给这个视图函数绑定 URL，在 blog 应用下的 urls.py 中加入绑定的代码：

path('api/index/', views.index)

启动开发服务器，打开浏览器访问 http://127.0.0.1:8000/api/index/ ，可以看到接口返回了文章列表 JSON 格式的数据（默认为 JSON）。

目前来说，这个接口其实作用不大。不过在后续的教程中，我们学习前端框架 Vue，那个时候，RESTful API 就有了它的用武之地了。

回顾一下 index API 视图函数的基本逻辑：

1. 从数据库取数据
2. 构造序列化器并将取出的数据序列化
3. 返回响应

这其实是访问序列型的资源比较常见的逻辑，我们知道，django 专门为这种在 Web 开发中常用的逻辑提供了一系列基于类的通用视图，以提高代码的复用性和减少代码量。只是 django 的通用视图适用于基于模板引擎的开发方式，同样的，django-rest-framework 也提供了专门针对 RESTful API 开发过程中常用逻辑的类视图通用函数。接下来，让我们使用 django-rest-framework 提供的通用类视图，将首页 API 的视图函数改为类视图。

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