039、DRF框架的Serializer序列化器

    xiaoxiao2025-07-31  15

    一、Serializer序列化器

    作用: 数据的序列化和反序列化

    序列化功能

    将实例对象转化为字典数据

    反序列化功能

    数据校验数据保存(新增或更新)

    二、定义序列化器类

    1. 定义方法

    格式:

    from rest_framework import serializers class 序列化器类名(serializers.Serializer): 序列化器字段 = serializers.字段类型(选项参数) # ...

    例如:

    class User(object): """用户类""" def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age class UserSerializer(serializer.Serializer): """用户序列化器类""" name = serializer.CharField() age = serializer.IntegerField()

    注:UserSerializer可以针对User进行数据的序列化和反序列化操作。

    2. 序列化器使用

    使用序列化器时需要先创建一个序列化器类的对象。

    创建:

    序列化器类(instance=None, data=empty, **kwarg)

    说明:

    1)用于序列化时,将实例对象传给instance参数

    2)用于反序列化时,将要被反序列化的数据传给data参数

    3. 案例演示

    1)序列化操作

    # 创建User对象 user = User(name='smart', age=18) # 使用UserSerializer将user对象序列化为如下字段数据:{'name': 'smart', 'age': 18} serializer = UserSerializer(user) # 获取序列化之后的字典数据 serializer.data

    2)反序列化操作-数据校验

    # 准备数据 data = {'name': 'admin', 'age': 30} # 使用UserSerializer对data中的数据进行反序列化校验 serializer = UserSerializer(data=data) # 调用is_valid进行数据校验,成功返回True,失败返回False serializer.is_valid() # 获取校验失败之后的错误提示信息 serializer.errors # 获取校验通过之后的数据 serializer.validated_data

    4. 字段类型和选项参数

    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(max_length=50, minlength=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=)

    通用参数:无论哪种字段类型都可以使用的选项参数。

    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

    序列化和反序列化时使用的默认值

    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

    注:定义序列化器类的字段时,如果没有指定read_only和write_only,则这两个参数默认值都为False,表明该字段即在序列化时使用,也在反序列化时使用。

    常用参数:

    参数名称

    作用

    max_length

    最大长度

    min_length

    最小长度

    max_value

    最大值

    min_value

    最小值

    5. 图书序列化器类定义

    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') is_delete = models.BooleanField(default=False, verbose_name='删除标记')

    定义一个和BookInfo对应的序列化器类:

    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)

    三、序列化操作

    我们在django shell中来学习序列化器的使用。

    python manage.py shell

    1. 基本使用

    1) 先查询出一个图书对象

    from booktest.models import BookInfo book = BookInfo.objects.get(id=2)

    2) 创建序列化器对象

    from booktest.serializers import BookInfoSerializer serializer = BookInfoSerializer(book)

    3)获取序列化之后的数据

    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}

    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)), OrderedDict([('id', 3), ('btitle', '笑傲江湖'), ('bpub_date', '1995-12-24'), ('bread', 20), ('bcomment', 80)), OrderedDict([('id', 4), ('btitle', '雪山飞狐'), ('bpub_date', '1987-11-11'), ('bread', 58), ('bcomment', 24)), OrderedDict([('id', 5), ('btitle', '西游记'), ('bpub_date', '1988-01-01'), ('bread', 10), ('bcomment', 10)])]

    2. 关联对象嵌套序列化

    如果在序列化对象数据时,需要将其关联的对象一并序列化,则对关联对象数据的序列化需要指明。

    例如,在序列化英雄对象数据时,外键hbook(即和英雄关联的图书)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 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)

    对于关联字段,可以采用以下几种方式:

    1) PrimaryKeyRelatedField

    将关联对象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)使用关联对象的序列化器

    使用指定的序列化器类将关联对象进行序列化。

    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)]) }

    3) StringRelatedField

    将关联对象序列化为关联对象模型类__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. many参数

    如果和一个对象关联的对象有多个,在声明关联字段时,需要多补充一个many=True参数。

    如想序列化图书BookInfo数据,而每个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) # 关联对象嵌套序列化字段 heroinfo_set = serializers.PrimaryKeyRelatedField(read_only=True, many=True)

    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 'heroinfo_set': [6,8, 9]}

    四、反序列化操作

    1. 数据校验

    1.1 基本使用

    # 1. 创建序列化器对象 serializer = 序列化器类(data=<待校验字典数据>) # 2. 数据校验:成功返回True,失败返回False serializer.is_valid() # 3. 获取校验成功之后的数据 serializer.validated_data

    注:调用is_valid时,会根据对应序列化类字段的类型以及一些选项参数对data中的数据进行校验。

    如:

    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')])

    1.2 补充验证

    在调用is_valid进行数据校验时,除了一些基本的默认验证行为,可能还需要补充一些验证行为,比如有如下需求:

    1)在进行btitle验证时,要求btitle的内容必须含有django。

    2)在进行bread和bcomment验证时,要求bread必须大于bcomment。

    需要再补充验证行为,可以使用以下三种方法:

    1)validators

    针对指定序列化器字段添加validators选项参数,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)

    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_<field_name>

    在序列化器类中定义特定方法validate_<field_name>,针对特定字段进行补充验证,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')]}

    3)validate

    在序列化器类中定义validate方法针对多个字段的内容进行补充验证,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} serializer = BookInfoSerializer(data=data) serializer.is_valid() # False serializer.errors # {'non_field_errors': [ErrorDetail(string='阅读量小于评论量', code='invalid')]}

    2. 数据保存

    1)在数据校验通过之后,想要基于validated_data完成数据对象的创建,可以通过序列化器对象.save()进行数据的保存。

    2)在save方法内部会调用序列化器类的create或update方法,可以在create方法中实现数据新增,update方法中实现数据更新。

    如:

    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

    创建序列化器对象的时候,如果没有传递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。

    from db.serializers import BookInfoSerializer data = {'btitle': '封神演义'} serializer = BookInfoSerializer(data=data) serializer.is_valid() # True serializer.save() # <BookInfo: 封神演义> from db.models import BookInfo book = BookInfo.objects.get(id=2) data = {'btitle': '倚天剑'} serializer = BookInfoSerializer(book, data=data) serializer.is_valid() # True serializer.save() # <BookInfo: 倚天剑> book.btitle # '倚天剑'

    五、ModelSerializer使用

    如果序列化器类对应的是Django的某个模型类,则定义序列化器类时,可以直接继承于ModelSerializer。

    ModelSerializer是Serializer类的子类,相对于Serializer,提供了以下功能:

    基于模型类字段自动生成序列化器类的字段包含默认的create()和update()方法的实现

    1. 基本使用

    创建一个BookInfoSerializer:

    class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer): """图书数据序列化器""" class Meta: model = BookInfo fields = '__all__' model:指明序列化器类对应的模型类fields:指明依据模型类的哪些字段生成序列化器类的字段

    可以在python manage.py shell中查看自动生成的BookInfoSerializer的具体字段:

    >>> from booktest.serializers import BookInfoSerializer >>> serializer = BookInfoSerializer() >>> serializer BookInfoSerializer(): id = IntegerField(label='ID', read_only=True) btitle = CharField(label='名称', max_length=20) bpub_date = DateField(allow_null=True, label='发布日期', required=False) bread = IntegerField(label='阅读量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False) bcomment = IntegerField(label='评论量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False)

    2. 指定字段

    1) 使用fields来指明依据模型类的哪些字段生成序列化器类的字段,__all__表明包含所有字段,也可以指明具体哪些字段,如:

    class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer): """图书数据序列化器""" class Meta: model = BookInfo fields = ('id', 'btitle', 'bpub_date')

    2) 使用exclude可以指明排除掉哪些字段,如:

    class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer): """图书数据序列化器""" class Meta: model = BookInfo exclude = ('image',)

    3) 指明只读字段

    可以通过read_only_fields指明只读字段,即仅用于序列化的字段。

    class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer): """图书数据序列化器""" class Meta: model = BookInfo fields = ('id', 'btitle', 'bpub_date', 'bread', 'bcomment') read_only_fields = ('id', 'bread', 'bcomment')

    3. 添加额外参数

    我们可以使用extra_kwargs参数为自动生成的序列化器类字段添加或修改原有的选项参数。

    class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer): """图书数据序列化器""" class Meta: model = BookInfo fields = ('id', 'btitle', 'bpub_date', 'bread', 'bcomment') extra_kwargs = { 'bread': {'min_value': 0, 'required': True}, 'bcomment': {'min_value': 0, 'required': True}, } # BookInfoSerializer(): # id = IntegerField(label='ID', read_only=True) # btitle = CharField(label='名称', max_length=20) # bpub_date = DateField(allow_null=True, label='发布日期', required=False) # bread = IntegerField(label='阅读量', max_value=2147483647, min_value=0, required=True) # bcomment = IntegerField(label='评论量', max_value=2147483647, min_value=0, required=True)

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