第14章 实战

验证码

目的

区分人与机器

全称叫作：全自动区分计算机和人类的图灵测试（Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart，简称CAPTCHA），俗称验证码

为了解决暴力登录，垃圾广告等问题。

工作原理

常见的图形验证码是与web中的session相关联的，在一个session开始时，在需要使用验证码的地方会生成一个与当前会话相关的验证码，用户识别出验证码后通过填写表单将数据提交给服务器，服务器端会验证此次会话中的验证码是否正确。具体来说，其工作流程如图1所示：

验证码发送逻辑

手机验证码

第14章 实战 - 图1

手机验证码，代码

  1. from rest_framework import serializers
  3. class SmsSerializer(serializers.Serializer):
  4.     mobile = serializers.CharField(max_length=11)
  6.     def validate_mobile(self, mobile):
  7.         """验证手机号"""
  9.         # 手机是否注册
  10.         if User.objects.filter(mobile=mobile).count():
  11.             raise serializers.ValidationError("用户已经存在")
  13.         # 手机号码是否合法
  14.         if not re.match(setings.REGEX_MOBILE, mobile):
  15.             raise serializers.ValidationError("手机号码不合法")
  17.         # 发送时间限制
  18.         one_mintes_ago = datetime.now()-timedelta(minutes=1)
  19.         if VerifyCode.objects.filter(add_time__gt=one_mintes_ago, mobile=mobile):
  20.             raise serializers.ValidationError("距离上次发送未超过60秒")
  22.         return mobile

图形验证码

验证码目录

  1. utils            
  2.     captcha
  3.         _init_.py
  4.         Cookie-Regular.ttf
  5.         Courgette-Regular.ttf
  6.         euphorig.tff
  7.         LHANDW.TTF
  8.         Lobster-Regular.ttf
  9.         verdana.ttf

Pillow 介绍

PIL (Python Image Library) 是 Python 平台处理图片的事实标准，兼具强大的功能和简洁的 API。

安装

  1.  pip install Pillow

创建验证码

  1. import random 
  2. import string
  3. #Image：一个画布
  4. #ImageDraw：一个画笔
  5. #ImageFont：画笔的字体
  6. from PIL import Image,ImageDraw,ImageFont
  9. class Captcha(object):
  10.     """captcha验证码"""
  11.     number = 4  # 生成几位数的验证码
  12.     size = (100, 30)  # 验证码图片的宽度和高度
  13.     fontsize = 25  # 验证码字体大小
  14.     line_number = 2  # 加入干扰线的条数
  16.     # 构建一个验证码源文本
  17.     SOURCE = list(string.ascii_letters)
  18.     for index in range(0, 10):
  19.         SOURCE.append(str(index))
  21.     # 绘制干扰线
  22.     @classmethod
  23.     def __gene_line(cls, draw, width, height):
  24.         begin = (random.randint(0, width), random.randint(0, height))
  25.         end = (random.randint(0, width), random.randint(0, height))
  26.         draw.line([begin, end], fill=cls.__gene_random_color(), width=2)
  28.     # 绘制干扰点
  29.     @classmethod
  30.     def __gene_points(cls, draw, point_chance, width, height):
  31.         chance = min(100, max(0, int(point_chance)))  # 大小限制在[o, 100]
  32.         for w in range(width):
  33.             for h in range(height):
  34.                 tmp = random.randint(0, 100)
  35.                 if tmp > 100 - chance:
  36.                     draw.point((w, h), fill=cls.__gene_random_color())
  38.     # 生成随机的颜色
  39.     @classmethod
  40.     def __gene_random_color(cls, start=0, end=255):
  41.         random.seed()
  42.         return (random.randint(start, end), random.randint(start, end), random.randint(start, end))
  44.     # 随机选择一个字体
  45.     @classmethod
  46.     def _gene_random_font(cls):
  47.         fonts = [
  48.             # "Courgette-Regular.ttf",
  49.             # "Lobster.ttf",
  50.             # "verdana.ttf",
  51.             "Lobster.ttf",
  52.         ]
  54.         font = random.choice(fonts)
  55.         print(font)
  56.         return "utils/captcha/" + font
  58.     # 随机生成一个字符串(包括英文和数字)
  59.     @classmethod
  60.     def gene_text(cls, number):
  61.         # number是生成验证码的位数
  62.         return "".join(random.sample(cls.SOURCE, number))
  64.     # 生成验证码
  65.     @classmethod
  66.     def gene_graph_captcha(cls):
  67.         width, height = cls.size  # 验证码图片宽和高
  68.         # R:Red(红色)0-255
  69.         # G:G(绿色)0-255
  70.         # B:B(蓝色)0-255
  71.         # A:Alpha(透明度)
  72.         image = Image.new("RGBA", (width, height), cls.__gene_random_color(0, 100))
  74.         # 验证码的字体
  75.         font = ImageFont.truetype(cls._gene_random_font(), cls.fontsize)
  76.         # 创建画笔
  77.         draw = ImageDraw.Draw(image)
  78.         # 生成字符串
  79.         text = cls.gene_text(cls.number)
  81.         # 获取字体的尺寸
  82.         font_width, font_height = font.getsize(text)
  84.         # 填充字符串
  85.         draw.text(((width - font_width) / 2, (height - font_height) / 2), text, font=font,
  86.                   fill=cls.__gene_random_color(150, 255))
  88.         # 绘制干扰线
  89.         for x in range(0, cls.line_number):
  90.             cls.__gene_line(draw, width, height)
  92.         # 绘制噪点
  93.         cls.__gene_points(draw, 10, width, height)
  95.         with open("captcha.png", "wb")as fp:
  96.             image.save(fp)
  98.         return (text, image)

传输验证码

  1. from django.http import HttpResponse
  3. def graph_captcha()：
  5.     #获取验证码
  6.     text,image=Captcha.gene_graph_captcha()
  8.     #BytesIo：字节流
  9.     out=BytesIO()
  10.     image.save(out，"png")
  11.     out.seek(0)
  12.     # flask 响应
  13.     # resp=make_response(out.read())    # flask 响应对象函数
  14.     # resp.content_type="image/png"
  16.     # django 响应
  17.     resp = HttpResponse(content_type='image/png')
  18.     resp.content = out_obj.read()
  20.     return resp
  22. # urls.py
  23. urlpatterns = [
  24.     path('register/', views.UserRegisterView.as_view(), name='register'),
  25.     path('captcha/', views.graph_captcha, name='captcha')
  26. ]

使用redis/memcache缓存验证码

  1. import memcache 
  3. cache=memcache.Client(['127.0.0.1:112111], debug=True) 
  5. def set(key, value, timeout=60):
  6.     return cache.set(key, value, timeout) 
  8. def get(key):
  9.     return cache.get(Key) 
  11. def delete(key):
  12.     return cache.delete(key)

redis 库介绍

redis提供两个类

  • StrictRedis：实现了大部分官方的命令，并使用官方的语法
  • redis(StrictRedis)：向后兼容旧版本的redis-py

redis连接实例是线程安全的，可以直接将redis连接实例设置为一个全局变量，直接使用。如果需要另一个Redis实例（or Redis数据库）时，就需要重新创建redis连接实例来获取一个新的连接。同理，python的redis没有实现select命令。

  1. import redis 
  3. # host是redis主机，需要redis服务端和客户端都启动 redis默认端口是6379
  4. #  decode_responses=True 写入的kv对中的value为str类型，如果不加这个参数，写入的为字节类型
  5. redis_cache = redis.Redis(host='localhost', port=6379, decode_responses=True) 
  7. redis_cache.set('name', 'junxi')  # key是"foo" value是"bar" 将键值对存入redis缓存
  8. print(redis_cache['name'])
  9. print(redis_cache.get('name'))  # 取出键name对应的值
  10. print(type(redis_cache.get('name')))
  13. def set(key, value, timeout=60):
  14.     return redis_cache.set(key, vlaue, timeout)
  16. def get(key):
  17.     return redis_cache.get(key)
  19. def delete(key):
  20.     return redis_cache.

使用django-redis

django-redis是一个使 Django 支持 Redis cache/session 后端的全功能组件.

django依赖

  1. django-redis 3.8.x 支持 django 1.4, 1.5, 1.6, 1.7 (或许会有 1.8)
  2. django-redis 4.4.x 支持 django 1.6, 1.7, 1.8, 1.9 和 1.10

redis server支持

  1. django-redis 3.x.y 支持 redis-server 2.6.x 或更高
  2. django-redis 4.x.y 支持 redis-server 2.8.x 或更高

其他依赖

所有版本的 django-redis 基于 redis-py >= 2.10.0.

OAuth

原理

  1.                     反馈
  2. +--------------+                +---------------+
  3. |              | <------------+ |               |
  4. |    本地应用   |                |   第三方应用    |
  5. |             +---------------> |               |
  6. +------^-------+  引导用户跳入    +-------+-----^-+
  7.        |                                |     |
  8.        |                                |     |
  9.        |                                |     |
  10.        |                                |     |
  11.        | 请求第三方登录         响应授权页  |     | 用户授权登录
  12.        |                                |     |
  13.        |                                |     |
  14.        |          +-------------+       |     |
  15.        |          |             <-------+     |
  16.        |          |   用户       |             |
  17.        +----------+           +---------------+
  18.                   +-------------+

开放平台

  • 微博开放平台
  • 微信开放平台
  • QQ开放平台

多帐号登录

user表

column type note
id int 用户id
password varchar 口令
status int 状态
created_at … …

扩展用户表：user_login

column type note
id int 绑定id
user_id int 用户id
type varchar phone/useranme/email/wechat_openid
account varchar 手机/用户名/email
create_at … …

地图

名词：

POI Point of interesting

可以翻译为兴趣点，就是在地图上任何非地理意义的有意义的点：比如商店，酒吧，加油站，医院，车站等。不属于poi的是有地理意义的坐标：城市，河流，山峰