表单：

HTML中的表单：

单纯从前端的html来说，表单是用来提交数据给服务器的,不管后台的服务器用的是Django还是PHP语言还是其他语言。只要把input标签放在form标签中，然后再添加一个提交按钮，那么以后点击提交按钮，就可以将input标签中对应的值提交给服务器了。

Django中的表单：

Django中的表单丰富了传统的HTML语言中的表单。在Django中的表单，主要做以下两件事：

  1. 渲染表单模板。（前后端分离的开发中，这个最好不用，画蛇添足，增加了耦合，贼鸡肋！）
  2. 表单验证数据是否合法。

Django中表单使用流程：

在讲解Django表单的具体每部分的细节之前。我们首先先来看下整体的使用流程。这里以一个做一个留言板为例。首先我们在后台服务器定义一个表单类，继承自django.forms.Form。示例代码如下：

  1. # forms.py
  2. class MessageBoardForm(forms.Form):
  3.     # label属性表示在表单中使用 {{form.as_table}}时显示的标签名
  4.     title = forms.CharField(max_length=10,label='标题',min_length=2,error_messages={"min_length":'标题字符段不符合要求！'})
  5.     content = forms.CharField(widget=forms.Textarea,label='内容',error_messages={"required":"必须要传content字段！"})
  6.     email = forms.EmailField(label='邮箱', error_messages={"required":"必须要传email字段！"})
  7.     reply = forms.BooleanField(required=False,label='回复')  # required=False意味着该字段可传可不传

然后在视图中，根据是GET还是POST请求来做相应的操作。如果是GET请求，那么返回一个空的表单，如果是POST请求，那么将提交上来的数据进行校验。示例代码如下：

  1. # views.py
  2. class IndexView(View):
  3.     def get(self,request):
  4.         form = MessageBoardForm()
  5.         return render(request,'index.html',{'form':form})
  7.     def post(self,request):
  8.         form = MessageBoardForm(request.POST)
  9.         if form.is_valid():  # 强大的is_valid()
  10.             """
  11.             虽然前台会做很多验证，不通过验证的数据根本没有来这里机会，
  12.             但是！
  13.             如果别人直接请求API的话（比如用Postman测试），就会绕过前端的验证！
  14.             所以，后端的验证是非常有必要的！这是网站的最后一道防线！
  15.             """
  16.             title = form.cleaned_data.get('title')
  17.             content = form.cleaned_data.get('content')
  18.             email = form.cleaned_data.get('email')
  19.             reply = form.cleaned_data.get('reply')
  20.             # 将数据存入数据库
  21.             return HttpResponse('success')
  22.         else:
  23.             print(form.errors)
  24.             return HttpResponse('fail')

在使用GET请求的时候，我们传了一个form给模板，那么以后模板就可以使用form来生成一个表单的html代码。在使用POST请求的时候，我们根据前端上传上来的数据，构建一个新的表单，这个表单是用来验证数据是否合法的，如果数据都验证通过了，那么我们可以通过cleaned_data来获取相应的数据。在模板中渲染表单的HTML代码如下：

  1. <form action="" method="post">
  2.     <table>
  3.         {{ form.as_table }}
  4.         <!-- 自己只需要再写个按钮就行啦 -->
  5.         <tr>
  6.             <td></td>
  7.             <td><input type="submit" value="提交"></td>
  8.         </tr>
  9.     </table>
  10. </form>

我们在最外面给了一个form标签，然后在里面使用了table标签来进行美化，在使用form对象渲染的时候，使用的是table的方式，当然还可以使用ul的方式（as_ul），也可以使用p标签的方式（as_p），并且在后面我们还加上了一个提交按钮，这样就可以生成一个表单了。

用表单验证数据

常用的Field：

使用Field可以是对数据验证的第一步。你期望这个提交上来的数据是什么类型，那么就使用什么类型的Field。

CharField：

用来接收文本。
参数：

  • max_length：这个字段值的最大长度。
  • min_length：这个字段值的最小长度。
  • required：这个字段是否是必须的。默认是必须的。
  • error_messages：在某个条件验证失败的时候，给出错误信息。

EmailField：

用来接收邮件，会自动验证邮件是否合法。
错误信息的key：required、invalid。

FloatField：

用来接收浮点类型，并且如果验证通过后使用表单对象的cleaned_data.get()会将这个字段的值直接转换为浮点类型。
参数：

  • max_value：最大的值。
  • min_value：最小的值。

错误信息的key：required、invalid、max_value、min_value。

IntegerField：

用来接收整形，并且验证通过后，会将这个字段的值转换为整形。
参数：

  • max_value：最大的值。
  • min_value：最小的值。

错误信息的key：required、invalid、max_value、min_value。

URLField：

用来接收url格式的字符串。
错误信息的key：required、invalid。

常用验证器：

在验证某个字段的时候，可以传递一个validators参数用来指定验证器，进一步对数据进行过滤。验证器有很多，但是很多验证器我们其实已经通过这个Field或者一些参数就可以指定了。比如EmailValidator，我们可以通过EmailField来指定，比如MaxValueValidator，我们可以通过max_value参数来指定。以下是一些常用的验证器：

  1. MaxValueValidator：验证最大值。
  2. MinValueValidator：验证最小值。
  3. MinLengthValidator：验证最小长度。
  4. MaxLengthValidator：验证最大长度。
  5. EmailValidator：验证是否是邮箱格式。
  6. URLValidator：验证是否是URL格式。
  7. RegexValidator：如果还需要更加复杂的验证，那么我们可以通过正则表达式的验证器。比如现在要验证手机号码是否合格，那么我们可以通过以下代码实现： 
    1. class MyForm(forms.Form):
    2. telephone = forms.CharField(validators=[validators.RegexValidator("1[345678]\d{9}",message='请输入正确格式的手机号码！')])

    自定义验证（重要！）：

有时候对一个字段验证，不是一个长度，一个正则表达式能够写清楚的，还需要一些其他复杂的逻辑，那么我们可以对某个字段，进行自定义的验证。比如在注册的表单验证中，我们想要验证手机号码是否已经被注册过了，那么这时候就需要在数据库中进行判断才知道。对某个字段进行自定义的验证方式是，定义一个方法，这个方法的名字定义规则是：clean_fieldname。如果验证失败，那么就抛出一个验证错误。比如要验证用户表中手机号码之前是否在数据库中存在，那么可以通过以下代码实现：

  1. class MyForm(forms.Form):
  2.     telephone = forms.CharField(validators=[validators.RegexValidator("1[345678]\d{9}",message='请输入正确格式的手机号码！')])
  4.     def clean_telephone(self):
  5.         telephone = self.cleaned_data.get('telephone')
  6.         exists = User.objects.filter(telephone=telephone).exists()
  7.         if exists:
  8.             raise forms.ValidationError(message="%手机号码已经被注册！" % telephone)
  9.         return telephone  # 最后一定要再返回相应字段，这意味着你不仅可以做验证，还可以做数据处理！

以后当在视图中调用form.is_valid()时，会自动地调用上面的clean_telephone方法进行附加规则的验证，so 方便！

以上是对某个字段进行验证，如果验证数据的时候，需要针对多个字段同时进行验证，那么可以重写clean方法。比如要在注册的时候，要判断提交的两个密码是否相等。那么可以使用以下代码来完成：

  1. class MyForm(forms.Form):
  2.     telephone = forms.CharField(validators=[validators.RegexValidator("1[345678]\d{9}",message='请输入正确格式的手机号码！')])
  3.     pwd1 = forms.CharField(max_length=12)
  4.     pwd2 = forms.CharField(max_length=12)
  6.     def clean(self):
  7.         """
  8.         能够来到clean方法，说明每一个字段的单独验证已经都成功了！
  9.         """
  10.         cleaned_data = super().clean()
  11.         pwd1 = cleaned_data.get('pwd1')
  12.         pwd2 = cleaned_data.get('pwd2')
  13.         if pwd1 != pwd2:
  14.             raise forms.ValidationError(message='两个密码不一致！')
  15.         return cleaned_data  # 最后要记得返回

提取错误信息：

如果验证失败了，那么有一些错误信息是我们需要传给前端的。这时候我们可以通过以下属性来获取：

  1. form.errors：这个属性获取的错误信息是一个包含了html标签的错误信息。
  2. form.errors.get_json_data()：这个方法获取到的是一个字典类型的错误信息。将某个字段的名字作为key，错误信息作为值的一个字典。
  3. form.as_json()：这个方法是将form.get_json_data()返回的字典dump成json格式的字符串，方便进行传输。
  4. 上述方法获取的字段的错误值，都是一个比较复杂的数据。比如以下：
  1. {'username': [{'message': 'Enter a valid URL.', 'code': 'invalid'}, {'message': 'Ensure this value has at most 4 characters (it has 22).', 'code': 'max_length'}]}

那么如果我只想把错误信息放在一个列表中，而不要再放在一个字典中。这时候我们可以定义一个方法，把这个数据重新整理一份。实例代码如下：

  1. class MyForm(forms.Form):
  2.     username = forms.URLField(max_length=4)
  4.     def get_errors(self):  # 这个函数的名字没有要求，是给视图函数调用的
  5.         errors = self.errors.get_json_data()
  6.         new_errors = {}
  7.         for key,message_dicts in errors.items():
  8.             messages = []
  9.             for message in message_dicts:
  10.                 messages.append(message['message'])
  11.             new_errors[key] = messages
  12.         return new_errors

这样就可以返回给前端相对友好的错误提示。

ModelForm（这才是利器！）

大家在写表单的时候，会发现表单中的Field和模型中的Field基本上是一模一样的，而且表单中需要验证的数据，也就是我们模型中需要保存的。那么这时候我们就可以将模型中的字段和表单中的字段进行绑定。
比如现在有个Article的模型。示例代码如下：

  1. from django.db import models
  2. from django.core import validators
  3. class Article(models.Model):
  4.     title = models.CharField(max_length=10,validators=[validators.MinLengthValidator(limit_value=3)])
  5.     content = models.TextField()
  6.     author = models.CharField(max_length=100)
  7.     category = models.CharField(max_length=100)
  8.     create_time = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

注意：上面的title使用了一个validators参数，用来做验证！那么问题来了，如果我想像之前那样做深度验证呢？很简单，还是用在表单中定义clean_fieldname()的方式！

接下来就该ModelForm登场了，此时就不需要把Article模型中所有的字段都一个个重复写一遍了。示例代码如下：

  1. from django import forms
  2. class ArticleForm(forms.ModelForm):
  3.     class Meta:
  4.         model = Article
  5.         fields = "__all__"

ArticleForm是继承自forms.ModelForm，然后在表单中定义了一个Meta类，在Meta类中指定了model=Article，以及fields="__all__"，这样就可以将Article模型中所有的字段都复制过来，进行验证。如果只想针对其中几个字段进行验证，那么可以给fields指定一个列表，将需要的字段写进去。比如只想验证title和content，那么可以使用以下代码实现：

  1. from django import forms
  2. class ArticleForm(forms.ModelForm):
  3.     class Meta:
  4.         model = Article
  5.         fields = ['title','content']

如果要验证的字段比较多，只是除了少数几个字段不需要验证，那么可以使用exclude来代替fields。比如我不想验证category，那么示例代码如下：

  1. class ArticleForm(forms.ModelForm):
  2.     class Meta:
  3.         model = Article
  4.         exclude = ['category']

自定义错误消息：

使用ModelForm，因为字段都不是在表单中定义的，而是在模型中定义的，因此一些错误消息无法在字段中定义。那么这时候可以在Meta类中，定义error_messages，然后把相应的错误消息写到里面去。示例代码如下：

  1. class ArticleForm(forms.ModelForm):
  2.     class Meta:
  3.         model = Article
  4.         exclude = ['category']
  5.         error_messages  ={
  6.             'title':{
  7.                 'max_length': '最多不能超过10个字符！',
  8.                 'min_length': '最少不能少于3个字符！'
  9.             },
  10.             'content': {
  11.                 'required': '必须输入content！',
  12.             }
  13.         }

save方法：

ModelForm还有save方法，可以在验证完成后直接调用save方法，就可以将这个数据保存到数据库中了。示例代码如下：

  1. form = ArticleForm(request.POST)
  2. if form.is_valid():
  3.     form.save()  # 一行代码解决问题！人生苦短，我用Python！
  4.     return HttpResponse('succes')
  5. else:
  6.     print(form.get_errors())
  7.     return HttpResponse('fail')

这个方法必须要在clean没有问题后才能使用，如果在clean之前使用，会抛出异常。另外，我们在调用save方法的时候，如果传入一个commit=False，那么只会生成这个模型的对象，而不会把这个对象真正的插入到数据库中。比如表单上验证的字段没有包含模型中所有的字段，这时候就可以先创建对象，再根据填充其他字段，把所有字段的值都补充完成后，再保存到数据库中。示例代码如下：

  1. form = ArticleForm(request.POST)
  2. if form.is_valid():
  3.     article = form.save(commit=False)  # 只生成对象，不保存到数据库
  4.     article.category = 'Python'
  5.     article.save()
  6.     return HttpResponse('succes')
  7. else:
  8.     print(form.get_errors())
  9.     return HttpResponse('fail')

这个功能在注册时很有用，因为注册时需要输入两次密码，而保存到数据库中的只有一个，所以要先使用form.save(commit=False)来生成对象，然后添加password字段，最后再执行save()。如下：

  1. # ==============forms.py==============
  2. class RegistorForm(forms.ModelForm):
  3.     # 2.再添加两个密码字段
  4.     pwd1 = forms.CharField(max_length=16, min_length=6)
  5.     pwd2 = forms.CharField(max_length=16, min_length=6)
  6.     def clean(self):
  7.         cleaned_data = super().clean()
  8.     class Meta:
  9.         model = User
  10.         exclude = ['password']  # 1.先排掉password字段
  13. # ==============views.py==============
  14. @require_POST
  15. def register(request):
  16.     form = RegisterForm(request.POST)
  17.     if form.is_valid():
  18.         user = form.save(commit=False)  
  19.         user.password = form.cleaned_data.get('pwd1')  # 3.再添加回password字段
  20.         user.save()
  21.         return HttpResponse("success!")
  22.     else:
  23.         return HttpResponse("fail!")

文件上传：

文件上传是网站开发中非常常见的功能。这里详细讲述如何在Django中实现文件的上传功能。

前端HTML代码实现：

  1. 在前端中，我们需要填入一个form标签，然后必须在这个form标签中指定enctype="multipart/form-data"，该字段用来告诉浏览器对表单数据采用何种编码方式，不然就不能上传文件。
  2. 在form标签中添加一个input标签，然后指定input标签的name，以及type="file"。

以上两步的示例代码如下：

  1. <form action="" method="post" enctype="multipart/form-data">
  2.     <input type="file" name="myfile">  <!--只有设置了type="file"，点击时才会调出文件管理器 -->
  3.     <input type="submit" value="提交">
  4. </form>

后端的代码实现：

后端的主要工作是接收文件，然后存储文件。接收文件的方式跟接收POST的方式是一样的，只不过是通过request.FILES来实现。示例代码如下：

  1. # =============views.py===============
  2. def save_file(file):
  3.     with open('somefile.txt','wb') as fp:
  4.         for chunk in file.chunks():
  5.             fp.write(chunk)
  7. def index(request):
  8.     if request.method == 'GET':
  9.         form = MyForm()
  10.         return render(request,'index.html',{'form':form})
  11.     else:
  12.         myfile = request.FILES.get('myfile')
  13.         save_file(myfile)
  14.         return HttpResponse('success')

以上代码通过request.FILES接收到文件后，再写入到指定的地方。上述代码没有指定地址，会保存在项目的更目录下。这样就可以完成一个文件的上传功能了。

使用模型来处理上传的文件：

在定义模型的时候，我们可以给存储文件的字段指定为FileField，这个Field可以传递一个upload_to参数，用来指定上传上来的文件保存到哪里。比如我们让他保存到项目的files文件夹下，那么示例代码如下：

  1. # models.py
  2. class Article(models.Model):
  3.     title = models.CharField(max_length=100)
  4.     content = models.TextField()
  5.     thumbnail = models.FileField(upload_to="files")  # 使用FileField字段，就不用自己写save_file()函数了！
  8. # views.py
  9. def index(request):
  10.     if request.method == 'GET':
  11.         return render(request,'index.html')
  12.     else:
  13.         title = request.POST.get('title')
  14.         content = request.POST.get('content')
  15.         thumbnail = request.FILES.get('thumbnail')
  16.         article = Article(title=title, content=content, thumbnail=thumbnail)
  17.         article.save()
  18.         return HttpResponse('success')

调用完article.save()方法，就会把文件保存到files下面，并且会将这个文件的路径存储到数据库中。

指定MEDIA_ROOT和MEDIA_URL：

以上我们是使用了upload_to来指定上传的文件的目录。我们也可以指定MEDIA_ROOT，就不需要在FielField中指定upload_to，他会自动的将文件上传到MEDIA_ROOT的目录下。

  1. # settings.py
  2. MEDIA_ROOT = os.path.join(BASE_DIR,'media')
  3. MEDIA_URL = '/media/'

然后我们可以在urls.py中添加MEDIA_ROOT目录下的访问路径。示例代码如下：

  1. from django.urls import path
  2. from front import views
  3. from django.conf.urls.static import static
  4. from django.conf import settings
  6. urlpatterns = [
  7.     path('', views.index),
  8. ] + static(settings.MEDIA_URL,document_root=settings.MEDIA_ROOT)

如果我们同时指定MEDIA_ROOT和upload_to，那么会将文件上传到MEDIA_ROOT下的upload_to文件夹中。示例代码如下：

  1. class Article(models.Model):
  2.     title = models.CharField(max_length=100)
  3.     content = models.TextField()
  4.     thumbnail = models.FileField(upload_to="%Y/%m/%d/")  # 这样会在MEDIA_ROOT下建立一个三级目录：2022/04/07

这样的话就实现了对上传文件的自动分类！

限制上传的文件拓展名：

如果想要限制上传的文件的拓展名，那么我们就需要用到表单来进行限制。我们可以使用普通的Form表单，也可以使用ModelForm，直接从模型中读取字段。示例代码如下：

  1. # models.py
  2. class Article(models.Model):
  3.     title = models.CharField(max_length=100)
  4.     content = models.TextField()
  5.     thumbnial = models.FileField(upload_to='%Y/%m/%d/',validators=[validators.FileExtensionValidator(['txt','pdf']),message="thumbnial必须为txt或者md类型的文件！"])
  7. # forms.py
  8. class ArticleForm(forms.ModelForm):
  9.     class Meta:
  10.         model = Article
  11.         fields = "__all__"
  13. # views.py
  14. class ArticleView(View):
  15.     def get(self, request):
  16.         return render(request, 'article.html')
  18.     def post(self, request):
  19.         form = ArticleForm(request.POST, request.FILES)
  20.         if form.is_valid():
  21.             form.save()
  22.             return HttpResponse("success")
  23.         else:
  24.             print(form.errors.get_json_data())
  25.             return HttpResponse("fail")

上传图片：

上传图片跟上传普通文件是一样的。只不过是上传图片的时候Django会判断上传的文件是否是图片的格式（除了判断后缀名，还会判断是否是可用的图片）。如果不是，那么就会验证失败。我们首先先来定义一个包含ImageField的模型。示例代码如下：

  1. class Article(models.Model):
  2.     title = models.CharField(max_length=100)
  3.     content = models.TextField()
  4.     thumbnail = models.ImageField(upload_to="%Y/%m/%d/")

因为要验证是否是合格的图片，因此我们还需要用一个表单来进行验证。表单我们直接就使用ModelForm就可以了。示例代码如下：

  1. class ArticleForm(forms.ModelForm):
  2.     class Meta:
  3.         model = Article
  4.         fields = "__all__"
  5.         error_messages = {
  6.             thumbnail: {
  7.                 'invalid_image': "请上传合法的图片！"
  8.             }
  9.         }

注意：使用ImageField，必须要先安装Pillow库：

  1. pip install pillow