Django REST framework数据展示技巧：分页、过滤与搜索的实用配置与实践

码农世界 2024-06-20 后端 83 次浏览 0个评论

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Django REST framework数据展示技巧：分页、过滤与搜索的实用配置与实践
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前言
一、分页

1. Django视图函数中实现分页
2. DRF全局设置分页
3. DRF局部设置分页
4. 在APIView 中使用分页
二、过滤

1. django-filter的精准过滤
2. django-filter的模糊过滤
3. rest_framework的SearchFilter
三、排序

使用Ordering-Filter实现排序

前言

在本篇博客中，我们将详细解析Django REST framework中分页、过滤和搜索的定义、功能以及使用方法。我们不仅会介绍如何进行基本的设置和使用，还会深入探讨如何进行全局配置和局部配置，以满足不同场景下的需求。

分页功能 允许我们根据需求将数据划分为多个页面，确保用户在浏览大量数据时不会感到混乱或过载。过滤功能 则赋予了用户更精细地控制所看到数据的能力，通过预设条件或自定义查询，用户可以快速定位到所需信息。而搜索功能 则进一步增强了这种能力，让用户能够通过关键词迅速检索到相关数据。

一、分页

试想一下，为什么我们几乎不在网页中一次性展示请求获得的所有数据呢？

如果这个数据量相当小，比如只有几十条，那么一般情况下无需担心，一股脑渲染到页面中就行。
但如果这个数据量比较大，比如几百几千几万条，且一旦这种操作比较频繁，显然就会增加服务器负载，主要瓶颈是数据库。
这里不谈如何实现高并发，只谈如何以轻量化的方式获取并展示数据。
一种有效的方式就是实现分页查询：
将一次性获取所有数据的操作，分解为多次查询操作，每次操作只查询并展示一部分数据。其中每一次查询就是获取一页数据。

效果如下：

1. Django视图函数中实现分页

django视图函数中实现分页效果：

#views.py
# 0.视图函数实现分页效果
def index(request):
    if request.method == 'POST':
        return JsonResponse({"message":"POST测试列表分页"})
        # return HttpResponse('{"message":"Hello POST"}',content_type='application/json')
    elif request.method == 'GET':
        list1 = ["张三","李四","王五","赵六","立秋","李琦","离奇",64,84,84,6,54,5,6,7]
        # Paginator(列表数据，条数)
        pagtor = Paginator(list1,3)
        # 获取前端的查询参数：请求页数，页码
        page = request.GET.get('page')
        print(page)
        data = pagtor.get_page(page)
        print(data.object_list)
        # return HttpResponse('{"message": data.object_list}',content_type='application/json')
        return JsonResponse({"message":"测试GET列表分页",'data': data.object_list})

注意：
JsonResponse(data, encoder=DjangoJSONEncoder, safe=True, json_dumps_params=None, **kwargs)
JsonResponse是HttpRespon的子类, 它主要和父类的区别在于：

它的默认Content - Type被设置为: application/json
第一个参数, data应该是一个字典类型, 当safe这个参数被设置为: False, 那data可以填入任何能被转换为JSON格式的对象, 比如list, tuple, set.
默认的safe参数是True，如果你传入的data数据类型不是字典类型, 那么它就会抛出TypeError的异常

2. DRF全局设置分页

注意：需要修改Django的全局配置文件 settings.py

# settings.py
REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_PAGINATION_CLASS': 'rest_framework.pagination.PageNumberPagination',
    'PAGE_SIZE': 3 #每页数据条数
}

#views.py
class IndexView(ListAPIView):
    queryset = StudentModel.objects.all()
    serializer_class = StudentSerializer

3. DRF局部设置分页

DRF自定义分页类对象并进行局部分页设置：

#views.py
#导入分页器类
from rest_framework.pagination import PageNumberPagination
# 局部分页配置  自定义分页器
class MyPaginator(PageNumberPagination):
    page_size = 2 # 每页数量
    page_query_param = 'page' #查询参数：页码的参数名
    page_size_query_param = 'page_size' #查询参数，每页数量的参数名
    max_page_size = 10 #每页最大数量
# http://localhost:8000/app01/indexview/?page=1&page_size=10
# 1.DRF 分页
class IndexView(ListAPIView):
    queryset = StudentModel.objects.all()
    serializer_class = StudentSerializer
    pagination_class = MyPaginator

4. 在APIView 中使用分页

前面的使用内置分页的视图函数都需要继承 GenericAPIView、ListModelMixin（或者直接继承ListAPIView），如果在正常的APIview中，如何实现自定义分页呢？
其实步骤是一样的，只不过APIView中没有提供数据和方法的封装，所有的操作，需要手动完成，下面我们可以自己编写继承 APIView 的视图函数实现分页。

class IndexView(APIView):
    def get(self,request):
        users = UserModel.objects.all()
        
        # 对数据集进行分页，自定义的分页器
        # paginator = CommonPageNumberPagination()
        #加载系统分页器
        paginator = PageNumberPagination()
        
        #局部设置，配置对应page_size大小和对应参数key
        paginator.page_size = 2
        
        # 获取分页过后的数据
        qs = paginator.paginate_queryset(users, request, self)
        
        # 对数据进行序列化，多条数据需要添加 many=True
        res = UserSer(qs, many=True)
        
		# 返回的方式一，只返回分页后的结果
        # return Response(res.data)
        
        # 返回方式二，自己配置返回的其他信息，例如上一页下一页
        # return Response({
        #     'count': books.count(),
        #     'next': paginator.get_next_link(),
        #     'previous': paginator.get_previous_link(),
        #     'results': res.data
        # })
        
        # 返回方式三，使用方法自动返回类似于方式二的内容
        return paginator.get_paginated_response(res.data)

二、过滤

在 Django 中，django-filter 是一个强大的第三方应用，它提供了一种简单、灵活且可定制的过滤器系统，允许开发者轻松地对 Django 查询集进行过滤和排序。

过滤器 允许用户根据特定的条件来筛选数据。在 Django 中，这通常意味着对查询集（QuerySet）进行过滤。

1. django-filter的精准过滤

使用步骤

安装插件

该django-filter库包含一个DjangoFilterBackend类，该类支持针对REST框架的高度可自定义的字段筛选。

要使用DjangoFilterBackend，请先安装django-filter

pip install django-filter

注册APP

添加'django_filters'到Django的INSTALLED_APPS：

#settings.py
INSTALLED_APPS = [
    ...
    'django_filters',
    ...
]

配置过滤引擎

将过滤器后端添加到全局设置中：

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_FILTER_BACKENDS': ['django_filters.rest_framework.DjangoFilterBackend']
}

全局配置精确过滤

import django_filters.rest_framework
from rest_framework.generics import ListAPIView
from app.models import StudentModel
from app.serializer.studentSerializer import StudentSerializer
# 1. 精确过滤
class IndexFilterViews(ListAPIView):
    queryset = StudentModel.objects.all()
    serializer_class = StudentSerializer
    
    filterset_fields = ['name','gender']
# 过滤
# http://localhost:8000/app01/indexfilter/?name=张三
# http://localhost:8000/app01/indexfilter/?name=张三&gender=1

局部配置精确过滤

import django_filters.rest_framework
from rest_framework.generics import ListAPIView
from app.models import StudentModel
from app.serializer.studentSerializer import StudentSerializer
# 局部配置 过滤
from django_filters.rest_framework import DjangoFilterBackend
# 1. 精确过滤
class IndexFilterViews(ListAPIView):
    queryset = StudentModel.objects.all()
    serializer_class = StudentSerializer
    filter_backends = [DjangoFilterBackend] 
    filterset_fields = ['name','gender']
# 过滤
# http://localhost:8000/app01/indexfilter/?name=张三
# http://localhost:8000/app01/indexfilter/?name=张三&gender=1

2. django-filter的模糊过滤

默认的过滤器可以实现精准搜索功能，但是对于有些字段或者数据，在开发过程中需要实现模糊过滤，那么就需要进行过滤器的自定义实现，自定义一个高级过滤器，下面是 自定义过滤器

模糊过滤

# views_filter.py
import django_filters.rest_framework
from rest_framework.generics import ListAPIView
from app.models import StudentModel
from app.serializer.studentSerializer import StudentSerializer
# 局部配置 过滤
from django_filters.rest_framework import DjangoFilterBackend
# 过滤器
# 2. 模糊过滤
class StudentFilter(django_filters.rest_framework.FilterSet):
	"""自定义过滤器类"""
    name = django_filters.CharFilter(field_name='name', lookup_expr='contains') 
    # field_name 表示要过滤字段；lookup_expr 表示 过滤时要进行的操作，
    # contains 表示 包含，用来进行模糊过滤
    
    maxgt_age = django_filters.NumberFilter(field_name='age', lookup_expr='gte')
    minlt_age = django_filters.NumberFilter(field_name='age', lookup_expr='lte')
    class Meta:
        model = StudentModel
        fields = ['name','maxgt_age','minlt_age'] #查询参数，与数据库无关
class StudentVagueFilter(ListAPIView):
    queryset = StudentModel.objects.all()
    serializer_class = StudentSerializer
    filter_backends = [DjangoFilterBackend] # 局部配置 过滤
    filterset_class = StudentFilter # 指明过滤器类
http://127.0.0.1:8000/app/students/?name=李

3. rest_framework的SearchFilter

rest_framework 的 SearchFilter 是 Django REST framework 提供的一个过滤器后端类，专门用于在 API 视图中执行文本搜索过滤。

SearchFilter 允许用户在查询字符串中通过特定的参数（默认为 search）来搜索数据。这个过滤器基于数据库的全文搜索功能（如果可用），在指定的字段上执行全文搜索，并返回匹配指定搜索词的结果。

该搜索引擎依赖于 rest_framework, 不需要安装额外的插件

配置搜索引擎

将过滤器后端添加到全局设置中：

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_FILTER_BACKENDS': ['rest_framework.filters.SearchFilter']
}

局部配置 / 全局配置搜索：

from rest_framework.generics import ListAPIView
from app.models import StudentModel
from app.serializer.studentSerializer import StudentSerializer
# 局部配置 搜索
#from rest_framework.filters import SearchFilter
class IndexSearchView(ListAPIView):
    queryset = StudentModel.objects.all()
    serializer_class = StudentSerializer
    # 局部配置 搜索
    # filter_backends = [SearchFilter]
    
    search_fields = ['name']
    # search_fields = ['^name'] 姓name的
    # search_fields = ['=name'] 完全匹配，为name的
    ordering_fields = ['age']
http://127.0.0.1:8000/app/index/?search=张三

PS:可以通过在字符前面添加各种字符来限制搜索行为search_fields:

'^'开始搜索
'='完全匹配
'$'正则表达式搜索

三、排序

使用Ordering-Filter实现排序

将获取的数据按照一定的字段要求顺序进行排序，其实在model 模型类中也可以定义ordering 字段实现，排序实现其实还是用到了过滤部分的功能

实现排序要使用DRF 提供的OrderingFilter 实现

设置过滤器后端（两种方式）

# 1.全局配置时--settings.py
REST_FRAMEWORK = {
 
    'DEFAULT_FILTER_BACKENDS': ['rest_framework.filters.OrderingFilter']
}
# 2.局部配置时---views_search.py 
  # 导入
  from rest_framework.filters import SearchFilter,OrderingFilter
  #视图 内部 （完整代码在下个代码块）
  filter_backends = [filters.OrderingFilter]

views_search.py 完整代码如下：

# views_search.py
from rest_framework.generics import ListAPIView
from app.models import StudentModel
from app.serializer.studentSerializer import StudentSerializer
# 局部配置（导包）  搜索
from rest_framework.filters import SearchFilter,OrderingFilter
class IndexSearchView(ListAPIView):
    queryset = StudentModel.objects.all()
    serializer_class = StudentSerializer
    
    # 局部配置时要设置filter_backends ，全局配置过就不用了
    # filter_backends = [SearchFilter]
    filter_backends = [SearchFilter,OrderingFilter]
    
    search_fields = ['name']
    # search_fields = ['^name'] 以name开头的，姓 name的
    # search_fields = ['=name'] 完全匹配，为 name的
    ordering_fields = ['age']
http://127.0.0.1:8000/app/indexsearch/?ordering=-age # 从大到小
http://127.0.0.1:8000/app/indexsearch/?ordering=age # 从小到大