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[Django教學8]Django UserCreationForm實作網站登入驗證及註冊功能分享

Photo by Charles Koh on Unsplash
現今大多數的網站中,只要有會員的機制,都會有登入驗證及註冊的影子,是網站中不可或缺的功能,並且非常的重要,而PythonDjango框架,也提供了相關的實作,本文就帶大家來瞭解。

[Django教學7]透過Django ModelForm快速開發CRUD應用程式教學文章中,利用實作CRUD的應用程式,瞭解了Django基本的表單運作模式後,本文將分享另外兩種表單類別的使用方式,分別為UserCreationFormForm類別,接著應用在網站的登入及註冊功能,重點包含:
  • Django建立首頁畫面
  • Django UserCreationForm(新增使用者表單)
  • Django UserCreationForm實作註冊功能
  • Django UserCreationForm客製化
  • Django Form實作登入功能
  • Django實作登出功能
  • Django登入驗證裝飾詞(Decorators)

一、Django建立首頁畫面

在進行今天的實作之前,可以先建立Django應用程式(APP)的首頁畫面,讓等一下使用者註冊成功且登入後,進行畫面的導向使用。建立的方式可以參考[Django教學5]Django Template(樣板)開發快速上手文章,來建立簡單的首頁畫面。而本文所使用的首頁檢視函式(View Function)、首頁樣板(index.html)及執行結果如下:
views.py
from django.shortcuts import render

#首頁
def index(request):
    return render(request, 'accounts/index.html')
index.html
{% extends 'base.html' %}

{% block content %}

<div class="jumbotron mt-3">
    <h1>Django AuthDev HomPage</h1>
    <p class="lead">This example is a quick demo to illustrate how django authentication works.</p>
    <a class="btn btn-lg btn-primary" href="#" role="button">登出 &#187;</a>
</div>

{% endblock  %}
執行結果

二、Django UserCreationForm(新增使用者表單)

UserCreationForm(新增使用者表單)是Django專案中,auth應用程式(APP)所提供,從settings.pyINSTALLED_APPS可以看到,如下:
INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles'
]
並且,相對應的資料模型(Model)及表單類別,Django都預設建立完成,所以,在Django Administration後台,才會看到Users這個資料表,如下圖:
UserCreationForm(新增使用者表單)就是在上圖按下Add按鈕新增使用者時,所要填寫的表單,這時候就能夠加以利用,來開發網站的註冊功能。

三、Django UserCreationForm實作註冊功能

接下來,就可以使用Django所提供的UserCreationForm來開發網站的註冊功能。首先引用UserCreationForm類別,接著,建立註冊檢視函式(View Function),並且初始化UserCreationForm表單,如下範例:
from django.shortcuts import render
from django.contrib.auth.forms import UserCreationForm

#首頁
def index(request):
    return render(request, 'accounts/index.html')


#註冊
def sign_up(request):

    form = UserCreationForm()

    context = {
        'form': form
    }

    return render(request, 'accounts/register.html', context)
完成註冊檢視函式(View Function)後,開啟應用程式(APP)下的urls.py,設定註冊的網址,如下範例:
from django.urls import path
from . import views


urlpatterns = [
    path('', views.index, name='Index'),
    path('register', views.sign_up, name='Register')
]
新增註冊樣板(Template),將UserCreationForm顯示在註冊畫面中,如下範例:
{% extends 'base.html' %}

{% block content %}

<h1>AuthDev</h1>
<h3>註冊</h3>

<form action="" method="POST">
    {% csrf_token %}
    {{ form }}

    <br />
    <input class="btn btn-success" type="submit" value="" />
</form>

{% endblock  %}
執行結果
上圖即是Django UserCreationForm的預設顯示方式,分別有帳號、密碼及密碼確認欄位。由於範例中,將整個form物件進行顯示,所以會看到圖中有許多的表單驗證訊息,在等一下進行Django UserCreationForm客製化時,就不會出現了。

有了註冊表單後,下一步就能夠在檢視函式(View Function)中,接收使用者的註冊資料,進行儲存的動作,之後導向到登入畫面,如下範例:
# 註冊
def sign_up(request):

    form = RegisterForm()

    if request.method == "POST":
        form = RegisterForm(request.POST)
        if form.is_valid():
            form.save()
            return redirect('/login')  #重新導向到登入畫面

    context = {
        'form': form
    }

    return render(request, 'accounts/register.html', context)
當使用者資料填寫完成且儲存後,即可到Django Administration(管理員後台)的Users資料表驗證使用者是否有成功新增置資料庫中,如下圖:
透過簡潔的幾行程式碼,即可做到基本的註冊功能,Django在背後幫我們進行了註冊表單的資料驗證、密碼的雜湊(Hash)處理及帳號是否已存在等,非常的強大。

四、Django UserCreationForm客製化

如果想要客製化註冊的顯示欄位,可以參考[Django教學7]透過Django ModelForm快速開發CRUD應用程式教學文章的觀念,在Django應用程式(APP)下的forms.py,引用UserCreationForm類別及User資料模型,接著建立自己的註冊表單類別,繼承自UserCreationForm後,來進行客製化,如下範例:
from django import forms
from django.contrib.auth.forms import UserCreationForm
from django.contrib.auth.models import User


class RegisterForm(UserCreationForm):

    username = forms.CharField(
        label="帳號",
        widget=forms.TextInput(attrs={'class': 'form-control'})
    )

    email = forms.EmailField(
        label="電子郵件",
        widget=forms.EmailInput(attrs={'class': 'form-control'})
    )

    password1 = forms.CharField(
        label="密碼",
        widget=forms.PasswordInput(attrs={'class': 'form-control'})
    )

    password2 = forms.CharField(
        label="密碼確認",
        widget=forms.PasswordInput(attrs={'class': 'form-control'})
    )

    class Meta:
        model = User
        fields = ('username', 'email', 'password1', 'password2')
範例中,除了增加欄位的CSS類別外,也增加顯示email電子郵件欄位,最後,在檢視函式(View Function)中,將原來的UserCreationForm類別替換為自行建立的RegisterForm擴充類別,如下範例:
from django.shortcuts import render, redirect
from django.contrib.auth.forms import UserCreationForm
from .forms import RegisterForm

#首頁
def index(request):
    return render(request, 'accounts/index.html')


#註冊
def sign_up(request):

    form = RegisterForm()

    if request.method == "POST":
        form = RegisterForm(request.POST)
        if form.is_valid():
            form.save()
            redirect('/login')  #重新導向到登入畫面

    context = {
        'form': form
    }

    return render(request, 'accounts/register.html', context)
執行結果

五、Django Form實作登入功能

註冊功能建立完成後,接著就來利用Django另一個常用的Form類別,來實作登入的功能。而這個Form類別與[Django教學7]透過Django ModelForm快速開發CRUD應用程式教學文章中所介紹的ModelForm不一樣的地方是,ModelForm以資料模型為導向,所以需事先建立資料模型,接著利用其中的屬性欄位來建立表單,所以擁有便捷的資料儲存方法(Method)。而Form類別則是一般的表單,可以不需要建立資料模型即可使用。

由於這邊的登入畫面純粹只是顯示表單,沒有要建立相對應的資料模型,所以使用DjangoForm類別來建立表單。使用的方式同樣在應用程式(APP)下的forms.py中,建立登入表單類別,並且繼承自Form類別,如下範例:
class LoginForm(forms.Form):

    username = forms.CharField(
        label="帳號",
        widget=forms.TextInput(attrs={'class': 'form-control'})
    )

    password = forms.CharField(
        label="密碼",
        widget=forms.PasswordInput(attrs={'class': 'form-control'})
    )
而其中的屬性欄位使用方式與ModelForm類別大同小異。接著,回到檢視函式(View Function),新增登入檢視函式(View Function),將剛剛所定義的登入表單傳到登入頁面(login.html),如下範例:
#登入
def sign_in(request):

    form = LoginForm()

    context = {
        'form': form
    }

    return render(request, 'accounts/login.html', context)

建立登入頁面樣板(Template),如下範例:
{% extends 'base.html' %}

{% block content %}

<h1>AuthDev</h1>
<h3>登入</h3>

<form action="" method="POST">
    {% csrf_token %}
    {{ form }}

    <input class="btn btn-primary" type="submit" value="" />
    <p>還沒有帳號嗎? <a href="{% url 'Register' %}">註冊</a></p>
</form>

{% endblock  %}
範例中的註冊按鈕,利用Djangourl樣板語法,來導向到註冊的畫面。最後,開啟應用程式(APP)下的urls.py,設定登入畫面的網址,如下範例:
from django.urls import path
from . import views


urlpatterns = [
    path('', views.index, name='Index'),
    path('register', views.sign_up, name='Register'),
    path('login', views.sign_in, name='Login')
]

執行結果
接下來,就要來驗證使用者所輸入的帳號及密碼是否正確,這時候就可以在檢視函式(View Function)中引用Djangoauth應用程式(APP)方法(Method),如下範例:

from django.contrib.auth import authenticate, login, logout

登入時,就可以將使用者所輸入的帳號及密碼,傳入authenticate方法(Method)進行驗證,如果通過,則利用login()方法(Method)將使用者進行登入的動作,如下範例:
#登入
def sign_in(request):

    form = LoginForm()

    if request.method == "POST":
        username = request.POST.get("username")
        password = request.POST.get("password")

        user = authenticate(request, username=username, password=password)
        if user is not None:
            login(request, user)
            return redirect('/')  #重新導向到首頁

    context = {
        'form': form
    }

    return render(request, 'accounts/login.html', context)
這時候在登入畫面輸入剛剛所註冊的使用者帳號後,則可以成功登入。

六、Django實作登出功能

使用者登入後,接下來的登出功能,則可以利用logout()方法(Method)來實作。開啟檢視函式(View Function),定義登出檢視函式(View Function),在成功登出後,重新導向到登入畫面,如下範例:
# 登出
def log_out(request):

    logout(request)
    return redirect('/login') #重新導向到登入畫面
接著,在urls.py中設定登出網址,如下範例:
from django.urls import path
from . import views


urlpatterns = [
    path('', views.index, name='Index'),
    path('register', views.sign_up, name='Register'),
    path('login', views.sign_in, name='Login'),
    path('logout', views.log_out, name='Logout')
]
最後,在首頁的登出按鈕,設定相對應的網址,如下範例:
{% extends 'base.html' %}

{% block content %}

<div class="jumbotron mt-3">
    <h1>Django AuthDev HomPage</h1>
    <p class="lead">This example is a quick demo to illustrate how django authentication works.</p>
    <a class="btn btn-lg btn-primary" href="{% url 'Logout' %}" role="button">登出 &#187;</a>
</div>

{% endblock  %}

七、Django登入驗證裝飾詞(Decorators)

實務上,為了防止使用者在沒有進行登入的動作時,直接透過網址存取首頁,這時候就可以引用login_required裝飾詞(Decorators),如下範例:

from django.contrib.auth.decorators import login_required

在需要登入才可存取的檢視函式(View Function)上,加上@login_required標籤,並且設定登入頁面的名稱,如下範例:
# 首頁
@login_required(login_url="Login")
def index(request):
    return render(request, 'accounts/index.html')
範例中,當使用者未登入,而存取首頁的網址時,Django就會自動將使用者導向到登入畫面。

八、小結

以上就是利用PythonDjango網站框架,來實作登入驗證及註冊的功能,希望透過此教學,讓大家能夠瞭解Django所提供的內建表單類別,並且充分利用,提升網站開發的效率。

如果您喜歡我的文章,請幫我按五下Like(使用GoogleFacebook帳號免費註冊),支持我創作教學文章,回饋由LikeCoin基金會出資,完全不會花到錢,感謝大家。

GitHub網址:https://github.com/mikeku1116/django-authdev.git

有想要看的教學內容嗎?歡迎利用以下的Google表單讓我知道,將有機會成為教學文章,分享給大家😊

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留言

  1. 作者已經移除這則留言。

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  2. 您好 我想請教

    我的RegisterForm()都一直顯示未定義 我是有需要import甚麼或宣告甚麼嗎?

    我看我的程式碼應該都跟您的一樣才對
    謝謝

    def sign_up(request):

    form = RegisterForm()

    if request.method == "POST":
    form = RegisterForm(request.POST)
    if form.is_valid():
    form.save()
    return redirect("/login") #重新導向登入畫面

    context ={
    'form': form
    }

    return render(request, 'accounts/register.html', context)

    回覆刪除
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    1. 還有redirect也都undefined

      刪除
    2. Kai您好:
      1.RegisterForm()顯示未定義:檢查forms.py檔案中是否有定義RegisterForm類別,以及在views.py檔案中是否有進行引入(from .forms import RegisterForm)。

      2.redirect也都undefined:意思是您所導向的網址沒有定義,所以要檢查urls.py檔案是否有設定您所導向的網址。

      希望以上有解決您的問題 :)

      刪除
  3. MIKE大您好,我最後可以成功實作本文的流程,
    但發生一個問題
    不論我怎麼註冊新帳號,皆是只有帳號admin 密碼0000,可以被登入,
    貌似他被暫存起來,即便我把這一組資訊刪除,他還是可以登入,
    想要請問可能是哪裡出錯??

    回覆刪除
    回覆
    1. XIAO您好,在使用者註冊成功後,檢查一下Django Administrator的User資料模型,是否有新的使用者資料? 有的話是否可以成功登入呢? 以上這兩個問題希望能夠幫助您在實作上的偵錯,瞭解可能哪一個階段發生問題,如果還是無法解決的話,歡迎到Learn Code With Mike粉絲專頁私訊我來協助您,謝謝 :)

      刪除
  4. Mike大您好,我想請問:
    目前我已經實作上述範例,連同google登入一併建置好,
    然而遇到一種情況,那就是使用一般登入後,無法導入到index頁面去顯示成功登入,但是使用google帳號登入就有成功導入index頁面,請問有可能發生什麼情況嗎?
    還望大大幫助我解答疑惑,謝謝!

    回覆刪除

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Photo by LinkedIn Sales Navigator on Unsplash 日常生活中,不免俗的都會有需要整理大量資料的需求,而最常用的文書軟體就是Excel,這時候該如何有效讀取Excel檔中的資料,進行額外的整理及操作呢? 本文將以 政府開放資料平台-歷年國內主要觀光遊憩據點遊客人數月別統計 的資料內容為例, 利用Python的Pandas套件,來和大家分享實務上最常見的Excel讀取操作,藉此來提升資料處理的效率。

[Python教學]Python字串實用技巧

Photo by Sincerely Media on Unsplash 在 Python變數與資料型態 文章中,說明到字串的表示法為文字前後加上單引號或雙引號,使用單引號或雙引號依個人喜好選擇,大部分習慣上使用雙引號。本篇將介紹 Python String( 字串 ) 資料型態的基本用法,包含字串的合併、格式化、裁切及常用的內建方法 (Built-in function) 。 一、字串連接 (String concatenating) 首先,如果要將兩個字串連接起來,在 Python 中使用  +  號,如下所示: 二、字串格式化 (String formatting) 在 Python3 中,提供了簡潔的字串格式化語法,來達到跟上面範例相同的效果。使用方式就是在字串的前方加上 f 或 F 前綴字,接著在 {} 符號中,傳入變數或運算式, Python 會將 {} 中的變數資料或運算結果帶出來。 三、字串裁切 (String slicing) 字串裁切就是基於原字串取出想要的部分,像是想存取字串中特定位置的字元,在 Python 中使用 [] 符號,並傳入索引值。特別注意索引值由 0 開始計算。 如果想從字串的最後一個字母開始存取,則索引值由 -1 開始計算。 以上範例皆為取得單一字母。取得部分字串的方式,則使用  [:]  符號,分別傳入起始索引值及結束索引值 ( 輸出結果不包含結束索引位置的字母 ) ,如下範例: 結束索引值沒輸入的話,代表從起始索引值開始至字串的最後。 相反的,起始索引未輸入, Python 預設會填入 0 。 起始索引值及結束索引值皆不輸入,就相當於複製原字串的意思。 四、常用的字串內建方法 (Built-in function) 什麼是方法 (function) 呢?簡單來說,就是封裝了專們執行某項任務的可重複使用程式碼。舉例來說,洗衣機包含了很多顆功能按鈕,一顆按鈕就是代表一個功能 (function) ,專門執行某項任務(例如:脫水)。本篇就來介紹幾個 Python 字串資料型態常用的內建方法 (Built-in function) 。 1.    upper(): 將字串轉為大寫字母。 2

[Python教學]Python Lambda Function應用技巧分享

Photo by Fatos Bytyqi on Unsplash Lambda 函式,也就是匿名函式,不需要定義名稱,只有一行運算式,語法非常簡潔,功能強大,所以現代程式語言如 Java、C# 及 Python 等都支援 Lambda 函式,適用於小型的運算, Python的 一些內建函式甚至使用它作為參數值的運算。現在就來介紹 如何 在 Python 中使用 Lambda 函式與技巧吧,包含: Lambda 語法與範例 Python Lambda 函式的應用 Lambda 函式 vs 一般函式 (Function) 一、 Lambda 語法與使用範例 由於 Lambda 函式只有一行程式碼,所以在撰寫時有一些限制,我們來看一下它的語法: lambda parameter_list: expression 這邊教大家一個技巧,在撰寫 Lambda 函式時,於 Visual Studio Code 輸入 lambda 關鍵字,接著按下 Tab 鍵,就會自動產生範例中的語法,包含了三個部分: lambda 關鍵字 parameter_list( 參數清單 ) expression( 運算式 ) 其中, parameter_list( 參數清單 ) 也就是 Lambda 函式的傳入參數,可以有多個,以逗號分隔。而 expression( 運算式 ) 則是針對傳入參數來進行運算,只能有一行運算式,不像 一般函式(Function) 可以有多行。接下來,我們透過幾個範例來了解如何使用 Lambda 函式吧。 範例 1 : 範例中將 Lambda 函式指派給一個變數,接著就可以透過此變數並傳入參數來進行呼叫。 範例 2 : Lambda 函式支援 IIFE(immediately invoked function expression)語法 ,意思是 利用  function expression 的方式來建立函式,並且立即執行它,語法如下 : (lambda parameter: expression)(argument) 範例中即是利用此語法在 Lambda函式 定義後,立即傳入參數執行。 範例 3 : 透過此範例可以知道,當 Lambda 函式經定義