高效开发REST API：Django REST Framework序列化器深度指南

        原生Django实现学生管理API需要200+行代码，而DRF仅需20行！揭秘如何用序列化器提升10倍开发效率。

目录

一、Web应用模式演进

1.1 前后端不分离

1.2 前后端分离

二、API接口规范之争

2.1 RPC（远程过程调用）

2.2 RESTful（表征状态转移）

核心原则：

幂等性保证：

三、DRF核心：序列化器

3.1 序列化器的作用

序列化：模型对象 → Python字典 → JSON

反序列化：JSON → Python字典 → 模型对象

3.2 定义序列化器

3.3 常用字段类型速查

四、DRF环境配置实战

4.1 安装与配置

4.2 项目配置

4.3 模型定义

五、DRF极简开发模式

5.1 模型序列化器

5.2 视图集配置

5.3 路由配置

5.4 接口测试效果

六、高级序列化技巧

6.1 自定义验证

6.2 重写创建/更新

6.3 只读/只写字段

七、DRF核心优势总结

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一、Web应用模式演进

1.1 前后端不分离

• 服务端主导：后端直接生成HTML/CSS/JS

• 工作流程：

graph LR
A[浏览器请求] --> B[应用服务器]
B --> C[数据库查询]
C --> D[模板渲染]
D --> E[返回HTML]

1.2 前后端分离

• 核心解耦：

  • 前端：独立静态资源服务（HTML/CSS/JS）

  • 后端：纯数据接口（JSON/XML）

• 数据交互流程：

graph LR
浏览器 --> |请求HTML| 静态服务器
浏览器 --> |请求数据| 应用服务器
应用服务器 --> 数据库
静态服务器 --> |返回文件| 浏览器
应用服务器 --> |返回JSON| 浏览器

二、API接口规范之争

2.1 RPC（远程过程调用）

• 特点：

  • 单一入口：http://api.xxx.com/

  • POST请求为主

  • 参数指定动作：action=get_students&class=301

  • 数据格式：Protobuf/JSON/XML

• 痛点：

  • 接口命名混乱

  • 函数参数膨胀

  • 历史接口重复

2.2 RESTful（表征状态转移）

• 核心原则：

  • 资源即名词：/students/、/avatars/

  • HTTP动词定义操作：

  HTTP方法	端点	动作
  POST	/students/	创建学生
  GET	/students/	获取所有学生
  GET	/students/<pk>/	获取单个学生
  PUT	/students/<pk>/	全量更新
  PATCH	/students/<pk>/	部分更新
  DELETE	/students/<pk>/	删除学生

• 幂等性保证：

  方法	幂等	安全
  GET	✓	✓
  POST	✗	✗
  PUT/PATCH	✓	✗
  DELETE	✓	✗

三、DRF核心：序列化器

3.1 序列化器的作用

序列化：模型对象 → Python字典 → JSON

student = Student.objects.get(id=1)
serializer = StudentSerializer(student)
return JsonResponse(serializer.data)

反序列化：JSON → Python字典 → 模型对象

data = request.data
serializer = StudentSerializer(data=data)
if serializer.is_valid():serializer.save()  # 保存到数据库

3.2 定义序列化器

from rest_framework import serializersclass StudentSerializer(serializers.Serializer):id = serializers.IntegerField(read_only=True)name = serializers.CharField(max_length=100)sex = serializers.BooleanField(default=True)age = serializers.IntegerField(min_value=0)description = serializers.CharField(allow_blank=True)

3.3 常用字段类型速查

字段类型	说明	关键参数
CharField	字符串	max_length, allow_blank
EmailField	邮箱格式	-
IntegerField	整型	min_value, max_value
DateTimeField	日期时间	format='%Y-%m-%d %H:%M'
ChoiceField	选择字段	choices=((1, '男'), (0, '女'))
FileField	文件上传	max_length, allow_empty_file

四、DRF环境配置实战

4.1 安装与配置

# 创建虚拟环境
python -m venv drf_env
source drf_env/bin/activate# 安装依赖
pip install django==3.2.4 djangorestframework pymysql

4.2 项目配置

settings.py关键配置：

INSTALLED_APPS = [...'rest_framework','students',  # 你的应用
]DATABASES = {'default': {'ENGINE': 'django.db.backends.mysql','NAME': 'students','HOST': '127.0.0.1','PORT': 3306,'USER': 'root','PASSWORD': '123'}
}

 4.3 模型定义

# students/models.py
class Student(models.Model):name = models.CharField(max_length=100, verbose_name="姓名")sex = models.BooleanField(default=True, verbose_name="性别")age = models.IntegerField(verbose_name="年龄")classmate = models.CharField(max_length=5, verbose_name="班级")description = models.TextField(verbose_name="签名")class Meta:db_table = "tb_student"

五、DRF极简开发模式

5.1 模型序列化器

# students/serializers.py
from rest_framework import serializers
from .models import Studentclass StudentModelSerializer(serializers.ModelSerializer):class Meta:model = Studentfields = '__all__'  # 包含所有字段# fields = ('id', 'name', 'age')  # 指定字段# exclude = ('description',)  # 排除字段extra_kwargs = {'age': {'min_value': 0},'name': {'max_length': 50}}

5.2 视图集配置

# students/views.py
from rest_framework.viewsets import ModelViewSet
from .models import Student
from .serializers import StudentModelSerializerclass StudentViewSet(ModelViewSet):queryset = Student.objects.all()serializer_class = StudentModelSerializer

 5.3 路由配置

# students/urls.py
from django.urls import path, include
from rest_framework.routers import DefaultRouter
from .views import StudentViewSetrouter = DefaultRouter()
router.register('students', StudentViewSet)urlpatterns = [path('', include(router.urls))
]

5.4 接口测试效果

DRF自动生成调试界面：

• GET /students/：学生列表

• POST /students/：创建学生

• PUT /students/1/：更新ID=1的学生

• DELETE /students/1/：删除学生

六、高级序列化技巧

6.1 自定义验证

class StudentSerializer(serializers.ModelSerializer):...# 字段级验证def validate_age(self, value):if value < 1:raise serializers.ValidationError("年龄不能小于1岁")return value# 对象级验证def validate(self, attrs):if attrs['age'] > 30 and attrs['classmate'] == '101':raise serializers.ValidationError("30岁以上不能加入101班")return attrs

6.2 重写创建/更新

def create(self, validated_data):# 添加额外逻辑if validated_data.get('score') > 90:validated_data['level'] = 'A'return Student.objects.create(**validated_data)def update(self, instance, validated_data):instance.name = validated_data.get('name', instance.name)...instance.save()return instance

 6.3 只读/只写字段

class UserSerializer(serializers.ModelSerializer):password = serializers.CharField(write_only=True)  # 仅用于输入last_login = serializers.DateTimeField(read_only=True)  # 仅用于输出class Meta:model = Userfields = ('username', 'password', 'last_login')

七、DRF核心优势总结

1. 序列化器：自动处理模型↔JSON转换

2. 视图集：5行代码实现CRUD接口

3. 认证模块：JWT/OAuth开箱即用

4. 调试界面：自动生成API文档

5. 扩展生态：过滤/分页/限流插件