Django学习[26] 分页器，验证码，验证码绘制，验证

博主： justin
发布时间：2024 年 03 月 13 日
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分类： Python

上一次我们学习到了分页器Paginator的部分属性，还有的属性可以去看源码。

分页器上次复习

django提供了分页的工具，存在于django.core中
Paginator : 数据分页工具
Page : 具体的某一页面

Paginator:

这里其实就是帮我们做好了封装，我们可以通过调用对象的属性来获取：

一共有多少页
如何获取某一页

对象创建: Paginator(数据集，每一页数据数)
属性:
count对象总数
num_pages：页面总数
page_range: 页码列表，从1开始
方法: page(整数): 获得一个page对象

分页器常见错误

方法: page(整数): 获得一个page对象
常见错误:

InvalidPage：page()传递无效页码
PageNotAnInteger：page()传递的不是整数，（比如1.1页，页数都为整数）
Empty：page() ：传递的值有效，但是没有数据

Page对象获得

对象获得，通过Paginator的page()方法获得

属性（详细参考上一次笔记）

object_list：当前页面上所有的数据对象
number：当前页的页码值
paginator: 当前page关联的Paginator对象（这个用在复杂判断需要分页器判断的情况下，或者是存在多个分页器确认当前是哪个分页器）
方法（详细参考上一次笔记）
has_next() :判断是否有下一页
has_previous():判断是否有上一页
has_other_pages():判断是否有上一页或下一页
next_page_number():返回下一页的页码
previous_page_number():返回上一页的页码
len()：返回当前页的数据的个数（count也可以）

验证码

也可以自己找库自动生成，不用自己写。

使用场景

用户注册登录
发现用户请求频率过高的时候，弹出验证码，让你证明你是一个人

在用户登录，注册以及一些敏感操作的时候，我们为了防止服务器被暴力请求，或爬虫爬取，我们可以使用验证码进行过滤，减轻服务器的压力。

只有当你正确输入验证码后，才能继续访问，否则ip就会被禁止访问网站。

验证码原生绘制

Django有专门生成验证码的库，但是这里我们先学习自己绘制验证码，以后想要调用第三方库也是比较简单的。

验证码绘制，说到底还是2D绘图，而2D绘图主要用到这些：坐标，画布，画图工具，一些参数，等等。

安装绘制验证码需要的库

验证码需要使用绘图 Pillow

安装指令

pip install Pillow

用到的库中API核心

Image（画布）
ImageDraw（画笔）
ImageFont（画笔的扩充，原画笔比较单一）
实践：画验证码
静态验证码
新建url：
```
url('^getcode/', views.get_code, name='get_code'),
```
views:

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表
    color_bg = (255, 0, 0)  # 默认的背景颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagedraw.text(xy=(0, 0), text='PeiQi')  # 画文字
    # 画好了之后，将我们的画的内容以二进制数据传递给前端
    # 思路如下，将我们画好的内容以图片的形式保存在内存中，等验证码用完，自动消失
    # 内存的IO流，这里之所以不用本地文件来保存，因为验证码保留在本地磁盘没有价值，相当于辣鸡
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue())  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response,返回给浏览器

测试发现，阿西吧，发现一串乱码，原因是浏览器将你的数据当作字符串来看，我们要指定浏览器打开的方式
解决方法是在HttpResponse中追加一个参数content_type='image.png'来控制浏览器以图片形式中的png形式打开

return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')

测试，ok.

接下来我们要调整验证码的字体和文字大小

我们可以从系统中或者其他地方把字体嫖出来，放到我们项目中的static文件夹中

首先新建静态资源文件夹

建立static文件夹
settings.py注册

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

将字体包复制粘贴到静态资源中：

将字体路径在settings中注册

（这样我们在调用到字体文件的时候，使用的是相对路径，对比于绝对路径，我们在项目转移到其他服务器换了路径也不会出错，否则静态路径会报错）

FONT_PATH = os.path.join(BASE_DIR, 'static/fonts/ADOBEARABIC-BOLD.OTF')

我们要在views函数中，构造字体

（11-12构造字体，13行添加字体的参数）

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表
    color_bg = (255, 0, 0)  # 默认的背景颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagefont = ImageFont.truetype(settings.FONT_PATH, 100)  # 构造字体，参数有font=None, size=10, index=0, encoding="",layout_engine=None)
    # 其实ImageFont.load_path(filename)也可以构造字体，但是没有truetype更强，truetype可以设置size等等参数
    imagedraw.text(xy=(0, 0), text='PeiQi', font=imagefont)  # 画文字,并且用自己的字体
    # 画好了之后，将我们的画的内容以二进制数据传递给前端
    # 思路如下，将我们画好的内容以图片的形式保存在内存中，等验证码用完，自动消失
    # 内存的IO流，这里之所以不用本地文件来保存，因为验证码保留在本地磁盘没有价值，相当于辣鸡
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response

测试：

动态验证码

刚刚我们手动绘图了验证码，现在我们需要动态验证码，需要随机生成验证码
还是PeiQi但是需求是每个字母都是不同的颜色
这里我们用到一for循环，将字符串一个一个读取出来（12-14行）

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表
    color_bg = (255, 0, 0)  # 默认的背景颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagefont = ImageFont.truetype(settings.FONT_PATH, 100)  # 构造字体，参数有font=None, size=10, index=0, encoding="",layout_engine=None)
    verify_code = 'PeiQi'
    for letter in verify_code: # 我们需要for循环，将我们的字符串一个一个画出来
        imagedraw.text(xy=(0, 0), text=letter, font=imagefont)  # 画文字,并且用自己的字体
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response

测试，阿西吧

可以看到文字重叠了，原因是每次绘画字符的时候，坐标都相同，所以造成了重叠

接下来我们要改变坐标，每次画字的时候坐标都不一样，从而解决重叠问题

views：
(12-14行)

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表
    color_bg = (255, 0, 0)  # 默认的背景颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagefont = ImageFont.truetype(settings.FONT_PATH, 100)  # 构造字体，参数有font=None, size=10, index=0, encoding="",layout_engine=None)
    verify_code = 'PeiQi'
    for i in range(5):  # 我们需要for循环，将我们的字符串一个一个画出来
        imagedraw.text(xy=(45 * i, 0), text=verify_code[i], font=imagefont)  # 画文字,并且用自己的字体
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response

测试

随机背景颜色

现在我们要把背景颜色也随机一下
views:
（6-10行随机背景颜色，）

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表

    red = get_color()
    green = get_color()
    blue = get_color()
    color_bg = (red, green, blue)  利用元组，来存储RBG颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagefont = ImageFont.truetype(settings.FONT_PATH, 100)  # 构造字体，参数有font=None, size=10, index=0, encoding="",layout_engine=None)
    verify_code = 'PeiQi'
    for i in range(5):  # 我们需要for循环，将我们的字符串一个一个画出来
        imagedraw.text(xy=(45 * i, 0), text=verify_code[i], font=imagefont)  # 画文字,并且用自己的字体
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response


def get_color():
    return random.randrange(256)

测试：多次刷新

随机文字颜色

下面我们要让文字也变成随机的颜色
我们在imagedraw.text中添加fill填充参数，可以控制文字的填充颜色

    for i in range(5):  # 我们需要for循环，将我们的字符串一个一个画出来
        fill = (get_color(), get_color(), get_color())
        imagedraw.text(xy=(45 * i, 0), text=verify_code[i], font=imagefont, fill=fill)

干扰点

接着我们还要再加一点干扰，比如加很多点
我们可以利用imagedraw.point来进行画点

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表

    red = get_color()
    green = get_color()
    blue = get_color()
    color_bg = (red, green, blue)  # 默认的背景颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagefont = ImageFont.truetype(settings.FONT_PATH, 100)  # 构造字体，参数有font=None, size=10, index=0, encoding="",layout_engine=None)
    verify_code = 'PeiQi'
    for i in range(5):  # 我们需要for循环，将我们的字符串一个一个画出来
        fill = (get_color(), get_color(), get_color())
        imagedraw.text(xy=(45 * i, 0), text=verify_code[i], font=imagefont, fill=fill)  # 画文字,并且用自己的字体

    for i in range(10000):  # 加入干扰点，循环多少次代表画多少个点
        fill = (get_color(), get_color(), get_color())  # 随机干扰点的颜色
        xy = (random.randrange(201), random.randrange(100)) # 随机干扰点的坐标
        imagedraw.point(xy=xy, fill=fill)
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response

测试

类推你还可以画线，这里就不多介绍了

随机字符串

下面我们要把PeiQi这个字符串变成随机字符串，所以我们要写一个可以返回随机字符串的函数
views函数修改成：
(16行用写好的函数替换原来的peiqi,17行注意循环次数改为4次，否则会报错，因为我们生成随机字符串函数generate_code()固定生成4位)

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表

    red = get_color()
    green = get_color()
    blue = get_color()
    color_bg = (red, green, blue)  # 默认的背景颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagefont = ImageFont.truetype(settings.FONT_PATH, 100)  # 构造字体，参数有font=None, size=10, index=0, encoding="",layout_engine=None)
    verify_code = generate_code()
    for i in range(4):  # 我们需要for循环，将我们的字符串一个一个画出来
        fill = (get_color(), get_color(), get_color())
        imagedraw.text(xy=(45 * i, 0), text=verify_code[i], font=imagefont, fill=fill)  # 画文字,并且用自己的字体

    for i in range(10000):  # 加入干扰点，循环多少次代表画多少个点
        fill = (get_color(), get_color(), get_color())  # 随机干扰点的颜色
        xy = (random.randrange(201), random.randrange(100)) # 随机干扰点的坐标
        imagedraw.point(xy=xy, fill=fill)
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response


def get_color():
    return random.randrange(256)


def generate_code():  # 生成随机四位字符串
    source = 'qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm1234567890ZXCVBNMASDFGHJKLQWERTYUIOP'  # 源字符串
    code = ''
    for i in range(4):
        code += random.choice(source)
    return code

但是这样我们将用到的函数直接写在视图函数内了，视图函数一般来说只是做视图处理的，我们应该专门创建一个工具类文件，然后将工具函数单独存放在工具类的文件里，做法如下：
我们在App项目下，新建utills.py文件，并且将两个工具函数移动进utills.py中，注意导入相关包，同样，在views中也要重新导入移动后的工具函数的包

测试

可以看到有那味儿了。
验证码还可以加入干扰线，随机每个字符的大小，还要一定程度的扭曲，旋转等等，这里就暂告一段落了。

在登录界面加入验证码

在我们之前写的login.html文件中，添加验证码
html:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>login</title>
</head>
<body>
<form action="{% url 'App:login' %}" method="post">
    <span>用户名</span><input type="text" name="username" placeholder="嘤嘤嘤">
    <br>
    <span>验证码</span><input type="text" name="verify_code" placeholder="请输入下方的验证码">
    <br>
    <img src="{% url 'App:get_code' %}" alt="">
    <button>嘤嘤嘤嘤</button>
</form>
</body>
</html>

测试

但是我们还没有实现验证功能，如何判断输入的验证码是否正确？
在服务器中每次生成验证码的时候我们把验证码保存下来，等待客户端提交验证码的时候我们再去验证，所以我们需要将验证码绑定浏览器身份，我们可以用cookie或者session来做，但是一般不会使用cookie，因为cookie可以被客户端查找到，这样就能被爬虫直接获取，所以我们将验证码信息存在服务器，如果爬虫想要通过验证必须使用人工智能中的图片识别，或者是人工输入验证码，总之不能让爬虫舒服。

views:
login函数

@csrf_exempt
def login(request):
    if request.method == 'GET':
        return render(request, 'login.html')
    elif request.method == 'POST':
        receive_code = request.POST.get('verify_code')  # 获取客户端提交的验证码
        store_code = request.session.get('verify_code')  # 获取服务器生成的验证码
        if receive_code != store_code:  # 如果验证码不匹配
            return redirect(reverse('App:login'))  # 不匹配就重定向到login界面
        return HttpResponse('登录成功')

get_code函数:(17行)

def get_code(request):
    # 首先初始化画布
    mode = 'RGB'  # mode参数是指图像模式（由哪些颜色构成，常见使用RGB或者RGBA等等）
    size = (200, 100)    # size 指的是画布的大小，有长和宽，数据类型通常是元组或者列表

    red = get_color()
    green = get_color()
    blue = get_color()
    color_bg = (red, green, blue)  # 默认的背景颜色
    image = Image.new(mode=mode, size=size, color=color_bg)  # new(mode, size, color=0)

    # 初始化画笔
    # 注意这里导包导的是from PIL.ImageDraw import ImageDraw
    imagedraw = ImageDraw(image, mode=mode)  # def __init__(self, im, mode=None)im指的将画笔绑定画布，
    imagefont = ImageFont.truetype(settings.FONT_PATH, 100)  # 构造字体，参数有font=None, size=10, index=0, encoding="",layout_engine=None)
    verify_code = generate_code()
    request.session['verify_code'] = verify_code  # 将生成的验证码绑定浏览器，存储在session中
    for i in range(4):  # 我们需要for循环，将我们的字符串一个一个画出来
        fill = (get_color(), get_color(), get_color())
        imagedraw.text(xy=(45 * i, 0), text=verify_code[i], font=imagefont, fill=fill)  # 画文字,并且用自己的字体

    for i in range(10000):  # 加入干扰点，循环多少次代表画多少个点
        fill = (get_color(), get_color(), get_color())  # 随机干扰点的颜色
        xy = (random.randrange(201), random.randrange(100))  # 随机干扰点的坐标
        imagedraw.point(xy=xy, fill=fill)
    fp = BytesIO()  # 属于内存流
    image.save(fp, 'png')  # def save(self, fp, format=None, **params) fp是指文件流输出的位置, format指的是文件的格式，比如png，jpg
    return HttpResponse(fp.getvalue(), content_type='image.png')  # 从内存流里将数据的值拿出来传递给response

测试
输入验证码，点击嘤嘤嘤嘤

返回登录成功，假如验证码不匹配，则重定向到login

我们也可以改成大小写不区分：

if receive_code.lower() != store_code.lower():  # 如果验证码不匹配，统一转换成小写字母

但是，假如我们随机到识别不出的验证码，我们想点击验证码刷新，怎么做到？
用jQuery加点击事件
首先在login.html的head中导入jQuery

<script type='text/javascript' src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.3.1/jquery.js"></script>

然后要写js，首先要在static中新建js文件夹，接着新建login.js

然后在login.html最上方加入static,并且在head中导入刚刚的login.js路径
（1行和9行）

{% load static %}
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>login</title>
   
    <script type='text/javascript' src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.3.1/jquery.js"></script>
    <script type="text/javascript" src="{% static 'js/login.js' %}"></script>

由于浏览器的缓存功能，图片不会刷新，浏览器检测到路径发生改变的时候，才会检测到数据发生改变，而我们的路径没有发生改变，所以认为我们的图没有发生改变，我们只需要每次点击的时候，返回不同的路径，这样就能起到刷新的作用

js:

$(function () {
    $('img').click(function () {
        console.log('点到我了');
        $(this).attr ('src', '/App/getcode/?t='+ Math.random());
    })
    })

测试：每次点击验证码都能刷新新的验证码

快捷键

ctrl+p
- 快速查看函数或者方法需要哪些参数

最后修改：2024 年 03 月 13 日

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Django学习[26] 分页器，验证码，验证码绘制，验证

分页器上次复习

Paginator:

分页器常见错误

Page对象获得

属性（详细参考上一次笔记）

方法（详细参考上一次笔记）

验证码

使用场景

验证码原生绘制

安装绘制验证码需要的库

安装指令

用到的库中API核心

实践：画验证码

静态验证码

动态验证码

随机背景颜色

随机文字颜色

干扰点

随机字符串

在登录界面加入验证码

快捷键

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