基于Ajax与用户认证系统的登录验证

一、登录页面

from django.contrib import admin
from django.urls import path
from blog import views

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),
    path('login/', views.login),
]

urls.py

　　创建login视图函数

from django.shortcuts import render

# Create your views here.


def login(request):
    return render(request, 'login.html')

views.py

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>登录页面</title>
    <link rel="stylesheet" href="/static/blog/bootstrap-3.3.7/css/bootstrap.css">
</head>
<body>
<h3>登录页面</h3>
<div class="container">
    <div class="row">
        <div class="col-md-6 col-lg-offset-3">
            <form action="">
                <div class="form-group">
                    {# label标签的"for"属性可把label绑定到另外一个元素，因此要把for属性值与input的id属性相同。#}
                    {# 当用户选择该标签时，浏览器就会自动将焦点转到和标签相关的表单控件 #}
                    <label for="user">用户名</label>
                    {# 这里没必要加name属性了，之前加是点击submit按钮自己组装键值发出去，现在用ajax发只要找到标签拿到里面的值即可 #}
                    <input type="text" id="user" class="form-control">
                </div>
                <div class="form-group">
                    <label for="pwd">密码</label>
                    <input type="password" id="pwd" class="form-control">
                </div>
                {# 这里提交按钮不能使用<input type="submit">这就变成form表单提交事件了。 button类型时，这个按钮没有任何事件，可以给这个按钮绑定一个事件 #}
                <input type="button" class="btn btn-default login-btn pull-right" value="提交">
            </form>
        </div>
    </div>
</div>
</body>
</html>

注意：

　　1、label标签的"for"属性可把label绑定到另外一个元素，因此要把for属性值与input的id属性相同。当用户选择该标签时，浏览器就会自动将焦点转到和标签相关的表单控件；

　　2、这里没必要加name属性了，之前加是点击submit按钮自己组装键值发出去，现在用ajax发只要找到标签拿到里面的值即可。

　　3、这里提交按钮不能使用<input type="submit">这样就变成form表单提交事件了。设为button类型时，这个按钮没有任何事件，可以给这个按钮绑定一个事件

二、在页面中添加验证码图片请求路径

1、登录页面添加验证码

<div class="container">
    <div class="row">
        <div class="col-md-6 col-lg-offset-3">
            <form action="">
                <div class="form-group">
                    <label for="user">用户名</label>
                    <input type="text" id="user" class="form-control">
                </div>
                <div class="form-group">
                    <label for="pwd">密码</label>
                    <input type="password" id="pwd" class="form-control">
                </div>
                <div class="form-group">
                    <label for="pwd">验证码</label>
                    <div class="row">
                        <div class="col-md-6">
                            <input type="text" class="valid_code form-control">
                        </div>
                        <div class="col-md-6">
                            {# src还可以设置请求路径 #}
                            <img width="270" height="40" src="/get_validCode_img/" alt="">
                        </div>
                    </div>
                </div>
                <input type="button" class="btn btn-default login-btn pull-right" value="提交">
            </form>
        </div>
    </div>
</div>

　　注意：<img src="">，src除了可以指定图片路径还是设置为请求路径。

2、验证码路由

path('get_validCode_img/', views.get_validCode_img),

三、验证码视图函数

1、方式一：读取静态图片文件

def get_validCode_img(request):
    with open("lufei.jpg", "rb") as f:
        data = f.read()

　　显示效果如下：

　　不推荐使用这种方法，验证图片不能仅仅指定一张图片，这种方法把程序写死了。

2、方式二：pillow生成动态图片

　　生成动态随机图片，使用Python图像处理库：Pillow

　　安装pillow库：pip3 install pillow

　　引入Pillow中最重要的类Image，该类存在于同名的模块中。可以通过以下几种方式实例化：从文件中读取图片，处理其他图片得到，或者直接创建一个图片。

import random
def get_validCode_img(request):

    def get_random_color():
        return (random.randint(0,255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))

    # 方式二：pip3 install pillow
    from PIL import Image
    img = Image.new("RGB", (270, 40), color=get_random_color())  # 得到img对象，颜色三要素：红绿蓝

    with open("validCode.png", "wb") as f:
        img.save(f, "png")    # 保存动态生成的图片

    with open("validCode.png", "rb") as f:
        data = f.read()

    return HttpResponse(data)

　　运行效果如下：

　　每次刷新，随机图片的颜色会发生随机变换。但是这种方式是请求进来时，先把数据加载到磁盘上，再在磁盘把数据读出来返还给浏览器，而且磁盘的处理数据时非常慢的，因此应该交到内存中管理。

3、方式三：使用pillow生成动态页面的基础上，引入BytesIO将图片保存在内存中

import random
def get_validCode_img(request):

    def get_random_color():
        return (random.randint(0,255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))

    # 方式三：要引入BytesIO
    from PIL import Image
    from io import BytesIO
    img = Image.new("RGB", (270, 40), color=get_random_color())  # 得到img对象，颜色三要素：红绿蓝

    # f为内存句柄
    f= BytesIO()    # 会自己处理内存回收
    # 保存图片
    img.save(f, "png")
    data = f.getvalue()

    return HttpResponse(data)

4、方式四：添加验证码文字信息

　　ImageDraw模块提供了图像对象的简单2D绘制。用户可以使用这个模块创建新的图像，注释或润饰已存在图像，为web应用实时产生各种图形。

draw.text()   写文字
        参数：  xy:坐标   text:文本内容   fill:文本颜色  font：文本样式
draw.line()   画线
draw.point()  画点

　　ImageFont 模块中，可以使用 load() 函数加载一个 bitmap 字体，使用 truetype(fontfile, fontsize) 函数加载一个 OpenType/TrueType 字体(注意，这个函数需要额外安装_imageingft模块)。

　　在static目录下创建font子目录，给用户存放字体文件。下载字体到该目录./cnblog/static/font/下。

import random
def get_validCode_img(request):

    # 随机颜色
    def get_random_color():
        return (random.randint(0,255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))

    # 方式四：
    from PIL import Image, ImageDraw,ImageFont
    from io import BytesIO

    img = Image.new("RGB", (270, 40), color=get_random_color())  # 得到img对象，颜色三要素：红绿蓝
    # 创建Draw对象
    draw = ImageDraw.Draw(img)
    # 创建Font对象
    kumo_font = ImageFont.truetype("static/font/kumo.ttf", size=20)
    draw.text((0,5), "python", get_random_color(), font=kumo_font)
    f = BytesIO()   # f为内存句柄
    img.save(f, "png")
    data = f.getvalue()

    return HttpResponse(data)

　　显示效果如下所示：

5、生成随机字符串验证码

　　随机生成大写字母、小写字母、数字。

　　针对随机字母需要用到chr()方法，用一个范围在 range（256）内的（就是0～255）整数作参数，返回一个对应的字符（当前整数对应的ascii字符）。

# 随机字母：
"""
>>> chr(65)
'A'
>>> chr(90)
'Z'
>>> chr(97)
'a'
>>> chr(122)
'z'
"""

　　另外还需要用到choice() 方法，该方法可返回一个列表，元组或字符串的随机项。choice()是不能直接访问的，需要导入 random 模块，然后通过 random 静态对象调用该方法。

import random
def get_validCode_img(request):

    # 随机颜色
    def get_random_color():
        return (random.randint(0,255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))

    # 方式五：修改为随机字符串
    from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
    from io import BytesIO

    img = Image.new("RGB", (270, 40), color=get_random_color())  # 得到img对象，颜色三要素：红绿蓝
    # 创建Draw对象
    draw = ImageDraw.Draw(img)
    # 创建Font对象
    kumo_font = ImageFont.truetype("static/font/kumo.ttf", size=28)

    for i in range(5):
        random_num = str(random.randint(0, 9))     # 随机数字
        random_low_alpha = chr(random.randint(95, 122))   # 随机小写字母
        random_upper_alpha = chr(random.randint(65, 90))   # 随机大写字母

        # 三选一：choice() 方法返回一个列表，元组或字符串的随机项。
        random_char = random.choice([random_num, random_low_alpha, random_upper_alpha])
        draw.text((i*50+20, 5), random_char, get_random_color(), font=kumo_font)  # 坐标错开间距

    f = BytesIO()  # f为内存句柄
    img.save(f, "png")
    data = f.getvalue()

    return HttpResponse(data)

　　显示效果如下所示：

四、验证码图片的噪点和噪线

　　添加图片噪点和噪线的代码：

# 给验证码图片添加噪点噪线
width = 270
height = 40
for i in range(10):
    x1 = random.randint(0, width)
    x2 = random.randint(0, width)
    y1 = random.randint(0, height)
    y2 = random.randint(0, height)
    draw.line((x1, y1, x2, y2), fill = get_random_color())   # 画出一条线

for i in range(50):
    draw.point([random.randint(0, width), random.randint(0, height)], fill=get_random_color())   # 画点
    x = random.randint(0, width)
    y = random.randint(0, height)
    draw.arc((x, y, x + 4, y +4), 0, 90, fill=get_random_color())

　　可以任意调配噪线和噪点的数量，尽量保证机器无法识别，但人可以识别。

　　Draw 类提供了 arc(xy, start, end, options) 函数来绘制弧线，参数解析如下所示：

xy 是个长度为4的列表，用来表示一个 bounding box(边界区域)。如[x0, y0, x1, y1]，分别表示 弧线最左侧距离左边、弧线最顶点距离上边、弧线最右侧距离左边、弧线最低点距离上边的距离。

start 和 end 则是弧的起止角度，单位是 °。其中水平向右的方向为 0°，竖直向下的方向为 90°，水平向左的方向为 180°，竖直向上的方向为 270°。

options 中可用选项：
    fill = (R, G, B) ：指定线条颜色

　　验证码视图修改如下：

import random
def get_validCode_img(request):

    # 随机颜色
    def get_random_color():
        return (random.randint(0,255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))

    from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
    from io import BytesIO

    img = Image.new("RGB", (270, 40), color=get_random_color())  # 得到img对象，颜色三要素：红绿蓝
    # 创建Draw对象
    draw = ImageDraw.Draw(img)
    # 创建Font对象
    kumo_font = ImageFont.truetype("static/font/kumo.ttf", size=28)
        for i in range(5):
        random_num = str(random.randint(0, 9))     # 随机数字
        random_low_alpha = chr(random.randint(95, 122))   # 随机小写字母
        random_upper_alpha = chr(random.randint(65, 90))   # 随机大写字母

        # 三选一：choice() 方法返回一个列表，元组或字符串的随机项。注意：choice()是不能直接访问的，需要导入 random 模块，然后通过 random 静态对象调用该方法。
        random_char = random.choice([random_num, random_low_alpha, random_upper_alpha])
        draw.text((i*50+20, 5), random_char, get_random_color(), font=kumo_font)  # 坐标错开间距

    # 给验证码图片添加噪点噪线
    width = 270
    height = 40
    for i in range(10):
        x1 = random.randint(0, width)
        x2 = random.randint(0, width)
        y1 = random.randint(0, height)
        y2 = random.randint(0, height)
        draw.line((x1, y1, x2, y2), fill = get_random_color())   # 画出一条线

    for i in range(50):
        draw.point([random.randint(0, width), random.randint(0, height)], fill=get_random_color())   # 画点
        x = random.randint(0, width)
        y = random.randint(0, height)
        draw.arc((x, y, x + 4, y +4), 0, 90, fill=get_random_color())

    f = BytesIO()  # f为内存句柄
    img.save(f, "png")
    data = f.getvalue()

    return HttpResponse(data)

　　显示效果如下所示：