用python实现web端用户登录和注册功能的教程

用户管理是绝大部分web网站都需要解决的问题。用户管理涉及到用户注册和登录。

用户注册相对简单,我们可以先通过api把用户注册这个功能实现了:

_re_md5 = re.compile(r’^[0-9a-f]{32}$’)
@api
@post(‘/api/users’)
def register_user():
i = ctx.request.input(name=”, email=”, password=”)
name = i.name.strip()
email = i.email.strip().lower()
password = i.password
if not name:
raise apivalueerror(‘name’)
if not email or not _re_email.match(email):
raise apivalueerror(’email’)
if not password or not _re_md5.match(password):
raise apivalueerror(‘password’)
user = user.find_first(‘where email=?’, email)
if user:
raise apierror(‘register:failed’, ’email’, ’email is already in use.’)
user = user(name=name, email=email, password=password, image=’http://www.gravatar.com/avatar/%s?d=mm&s=120′ % hashlib.md5(email).hexdigest())
user.insert()
return user

注意用户口令是客户端传递的经过md5计算后的32位hash字符串,所以服务器端并不知道用户的原始口令。

接下来可以创建一个注册页面,让用户填写注册表单,然后,提交数据到注册用户的api:

{% extends ‘__base__.html’ %}
{% block title %}注册{% endblock %}
{% block beforehead %}
《script》
function check_form() {
$(‘#password’).val(cryptojs.md5($(‘#password1’).val()).tostring());
return true;
}
《script》
{% endblock %}
{% block content %}

欢迎注册!

名字:

电子邮件:

输入口令:

重复口令:

注册

{% endblock %}
try

这样我们就把用户注册的功能完成了:

2015430102634859.jpg (560×753)

用户登录比用户注册复杂。由于http协议是一种无状态协议,而服务器要跟踪用户状态,就只能通过cookie实现。大多数web框架提供了session功能来封装保存用户状态的cookie。

session的优点是简单易用,可以直接从session中取出用户登录信息。

session的缺点是服务器需要在内存中维护一个映射表来存储用户登录信息,如果有两台以上服务器,就需要对session做集群,因此,使用session的web app很难扩展。

我们采用直接读取cookie的方式来验证用户登录,每次用户访问任意url,都会对cookie进行验证,这种方式的好处是保证服务器处理任意的url都是无状态的,可以扩展到多台服务器。

由于登录成功后是由服务器生成一个cookie发送给浏览器,所以,要保证这个cookie不会被客户端伪造出来。

实现防伪造cookie的关键是通过一个单向算法(例如md5),举例如下:

当用户输入了正确的口令登录成功后,服务器可以从数据库取到用户的id,并按照如下方式计算出一个字符串:

“用户id” + “过期时间” + md5(“用户id” + “用户口令” + “过期时间” + “secretkey”)

当浏览器发送cookie到服务器端后,服务器可以拿到的信息包括:

用户id
过期时间
md5值

如果未到过期时间,服务器就根据用户id查找用户口令,并计算:

md5(“用户id” + “用户口令” + “过期时间” + “secretkey”)

并与浏览器cookie中的md5进行比较,如果相等,则说明用户已登录,否则,cookie就是伪造的。

这个算法的关键在于md5是一种单向算法,即可以通过原始字符串计算出md5,但无法通过md5反推出原始字符串。

所以登录api可以实现如下:

@api
@post(‘/api/authenticate’)
def authenticate():
i = ctx.request.input()
email = i.email.strip().lower()
password = i.password
user = user.find_first(‘where email=?’, email)
if user is none:
raise apierror(‘auth:failed’, ’email’, ‘invalid email.’)
elif user.password != password:
raise apierror(‘auth:failed’, ‘password’, ‘invalid password.’)
max_age = 604800
cookie = make_signed_cookie(user.id, user.password, max_age)
ctx.response.set_cookie(_cookie_name, cookie, max_age=max_age)
user.password = ‘******’
return user
# 计算加密cookie:
def make_signed_cookie(id, password, max_age):
expires = str(int(time.time() + max_age))
l = [id, expires, hashlib.md5(‘%s-%s-%s-%s’ % (id, password, expires, _cookie_key)).hexdigest()]
return ‘-‘.join(l)
对于每个url处理函数,如果我们都去写解析cookie的代码,那会导致代码重复很多次。
利用拦截器在处理url之前,把cookie解析出来,并将登录用户绑定到ctx.request对象上,这样,后续的url处理函数就可以直接拿到登录用户:
@interceptor(‘/’)
def user_interceptor(next):
user = none
cookie = ctx.request.cookies.get(_cookie_name)
if cookie:
user = parse_signed_cookie(cookie)
ctx.request.user = user
return next()
# 解密cookie:
def parse_signed_cookie(cookie_str):
try:
l = cookie_str.split(‘-‘)
if len(l) != 3:
return none
id, expires, md5 = l
if int(expires) < time.time(): return none user = user.get(id) if user is none: return none if md5 != hashlib.md5('%s-%s-%s-%s' % (id, user.password, expires, _cookie_key)).hexdigest(): return none return user except: return none try

这样,我们就完成了用户注册和登录的功能。

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