Python Django 4.2.5教程：文件上传代码案例

骑猪看日落 2024-02-25 07:50 53阅读 0赞

> 本章将介绍Django上传处理文件中需要考虑的重要事项，并提供通过自定义表单和ModelForm上传文件的示范代码（附GitHub地址)。如果你的项目中需要用到文件上传，你可以从本文中获得灵感，简化你的开发。

### Django文件上传需要考虑的重要事项 ###

文件或图片一般通过表单进行。用户在前端点击文件上传，然后以POST方式将数据和文件提交到服务器。服务器在接收到POST请求后需要将其存储在服务器上的某个地方。Django默认的存储地址是相对于根目录的/media/文件夹，存储的默认文件名就是文件本来的名字。上传的文件如果不大于2.5MB，会先存入服务器内存中，然后再写入磁盘。如果上传的文件很大，Django会把文件先存入临时文件，再写入磁盘。

Django默认处理方式会出现一个问题，所有文件都存储在一个文件夹里。不同用户上传的有相同名字的文件可能会相互覆盖。另外用户还可能上传一些不安全的文件如js和exe文件，我们必需对允许上传文件的类型进行限制。因此我们在利用Django处理文件上传时必需考虑如下3个因素:

*  设置存储上传文件的文件夹地址
 *  对上传文件进行重命名
 *  对可接受的文件类型进行限制(表单验证)

注意：以上事项对于上传图片是同样适用的。

### Django文件上传的3种常见方式 ###

Django文件上传一般有3种方式(如下所示)。我们会针对3种方式分别提供代码示范。

*  使用一般的自定义表单上传，在视图中手动编写代码处理上传的文件
 *  使用由模型创建的表单(ModelForm)上传，使用`form.save()`方法自动存储
 *  使用Ajax实现文件异步上传，上传页面无需刷新即可显示新上传的文件

Ajax文件上传部分见Django与Ajax交互篇。

### 项目创建与设置 ###

我们先使用`django-admin startproject`命令创建一个叫`file_project`的项目，然后cd进入`file_project`, 使用`python manage.py startapp`创建一个叫`file_upload`的app。

我们首先需要将`file_upload`这个app加入到我们项目里，然后设置/media/和/STATIC\_URL/文件夹。我们上传的文件都会放在/media/文件夹里。我们还需要使用css和js这些静态文件，所以需要设置STATIC\_URL。

#file_project/settings.py
    
    INSTALLED_APPS = [
        'django.contrib.admin',
        'django.contrib.auth',
        'django.contrib.contenttypes',
        'django.contrib.sessions',
        'django.contrib.messages',
        'django.contrib.staticfiles',
        'file_upload',# 新增
    ]
    
    STATIC_URL = '/static/'
    STATICFILES_DIRS = [os.path.join(BASE_DIR, "static"), ]
    
    MEDIA_ROOT = os.path.join(BASE_DIR, 'media')
    MEDIA_URL = '/media/'
    
    #file_project/urls.py
    from django.contrib import admin
    from django.urls import path, include
    from django.conf import settings
    from django.conf.urls.static import static
    
    urlpatterns = [
        path('admin/', admin.site.urls),
        path('file/', include("file_upload.urls")),
    ] + static(settings.MEDIA_URL, document_root=settings.MEDIA_ROOT)

### 创建模型 ###

使用Django上传文件创建模型不是必需，然而如果我们需要对上传文件进行系统化管理，模型还是很重要的。我们的File模型包括`file`和`upload_method`两个字段。我们通过`upload_to`选项指定了文件上传后存储的地址，并对上传的文件名进行了重命名。

#file_upload/models.py
    from django.db import models
    import os
    import uuid
    
    # Create your models here.
    # Define user directory path
    def user_directory_path(instance, filename):
        ext = filename.split('.')[-1]
        filename = '{}.{}'.format(uuid.uuid4().hex[:10], ext)
        return os.path.join("files", filename)
    
    class File(models.Model):
        file = models.FileField(upload_to=user_directory_path, null=True)
        upload_method = models.CharField(max_length=20, verbose_name="Upload Method")

注意：如果你不使用`ModelForm`，你还需要手动编写代码存储上传文件。

### URLConf配置 ###

本项目一共包括3个urls, 分别对应普通表单上传，ModelForm上传和显示文件清单。

#file_upload/urls.py
    from django.urls import re_path, path
    from . import views
    
    # namespace
    app_name = "file_upload"
    
    urlpatterns = [
        # Upload File Without Using Model Form
        re_path(r'^upload1/$', views.file_upload, name='file_upload'),
    
        # Upload Files Using Model Form
        re_path(r'^upload2/$', views.model_form_upload, name='model_form_upload'),
    
        # View File List
        path('file/', views.file_list, name='file_list'),
    
    ]

### 使用一般表单上传文件 ###

我们先定义一个一般表单`FileUploadForm`，并通过clean方法对用户上传的文件进行验证，如果上传的文件名不以jpg, pdf或xlsx结尾，将显示表单验证错误信息。关于表单的自定义和验证更多内容见`Django基础: 表单forms的设计与使用`。

#file_upload/forms.py
    
    from django import forms
    from .models import File
    
    # Regular form
    class FileUploadForm(forms.Form):
        file = forms.FileField(widget=forms.ClearableFileInput(attrs={
        'class': 'form-control'}))
        upload_method = forms.CharField(label="Upload Method", max_length=20,
                                       widget=forms.TextInput(attrs={
        'class': 'form-control'}))
        def clean_file(self):
            file = self.cleaned_data['file']
            ext = file.name.split('.')[-1].lower()
            if ext not in ["jpg", "pdf", "xlsx"]:
                raise forms.ValidationError("Only jpg, pdf and xlsx files are allowed.")
            # return cleaned data is very important.
            return file

注意： 使用clean方法对表单字段进行验证时，别忘了return验证过的数据，即`cleaned_data`。只有返回了cleaned\_data, 视图中才可以使用form.cleaned\_data.get(‘xxx’)获取验证过的数据。

对应一般文件上传的视图`file_upload`方法如下所示。当用户的请求方法为POST时，我们通过`form.cleaned_data.get('file')`获取通过验证的文件，并调用自定义的`handle_uploaded_file`方法来对文件进行重命名，写入文件。如果用户的请求方法不为POST，则渲染一个空的`FileUploadForm`在`upload_form.html`里。我们还定义了一个`file_list`方法来显示文件清单。

#file_upload/views.py
    
    from django.shortcuts import render, redirect
    from .models import File
    from .forms import FileUploadForm, FileUploadModelForm
    import os
    import uuid
    from django.http import JsonResponse
    from django.template.defaultfilters import filesizeformat
    
    # Create your views here.
    
    
    # Show file list
    def file_list(request):
        files = File.objects.all().order_by("-id")
        return render(request, 'file_upload/file_list.html', {
        'files': files})
    
    # Regular file upload without using ModelForm
    def file_upload(request):
        if request.method == "POST":
            form = FileUploadForm(request.POST, request.FILES)
            if form.is_valid():
                # get cleaned data
                upload_method = form.cleaned_data.get("upload_method")
                raw_file = form.cleaned_data.get("file")
                new_file = File()
                new_file.file = handle_uploaded_file(raw_file)
                new_file.upload_method = upload_method
                new_file.save()
                return redirect("/file/")
        else:
            form = FileUploadForm()
    
        return render(request, 'file_upload/upload_form.html', 
                      {
        'form': form, 'heading': 'Upload files with Regular Form'}
                     )
    
    def handle_uploaded_file(file):
        ext = file.name.split('.')[-1]
        file_name = '{}.{}'.format(uuid.uuid4().hex[:10], ext)
    
        # file path relative to 'media' folder
        file_path = os.path.join('files', file_name)
        absolute_file_path = os.path.join('media', 'files', file_name)
    
        directory = os.path.dirname(absolute_file_path)
        if not os.path.exists(directory):
            os.makedirs(directory)
    
        with open(absolute_file_path, 'wb+') as destination:
            for chunk in file.chunks():
                destination.write(chunk)
    
        return file_path

注意：

*  `handle_uploaded_file`方法里文件写入地址必需是包含`/media`/的绝对路径，如果/media/files/xxxx.jpg，而该方法返回的地址是相对于/media/文件夹的地址，如/files/xxx.jpg。存在数据中字段的是相对地址，而不是绝对地址。
 *  构建文件写入绝对路径时请用`os.path.join`方法，因为不同系统文件夹分隔符不一样。写入文件前一个良好的习惯是使用`os.path.exists`检查目标文件夹是否存在，如果不存在先创建文件夹，再写入。

上传表单模板`upload_form.html`代码如下:

#file_upload/templates/upload_form.html
    {% extends "file_upload/base.html" %}
    {% block content %}
    {% if heading %}
    <h3>{
       { heading }}</h3>
    {% endif %}
    
    <form action="" method="post" enctype="multipart/form-data" >
      {% csrf_token %}
      {
       { form.as_p }}
     <button class="btn btn-info form-control " type="submit" value="submit">Upload</button>
    </form>
    {% endblock %}

显示文件清单模板`file_list.html`代码如下所示:

# file_upload/templates/file_list.html
    {% extends "file_upload/base.html" %}
    
    {% block content %}
    <h3>File List</h3>
    <p> <a href="/file/upload1/">RegularFormUpload</a> | <a href="/file/upload2/">ModelFormUpload</a>
        | <a href="/file/upload3/">AjaxUpload</a></p>
    {% if files %}
    <table class="table table-striped">
        <tbody>
        <tr>
            <td>Filename & URL</td>
            <td>Filesize</td>
            <td>Upload Method</td>
        </tr>
        {% for file in files %}
        <tr>
            <td><a href="{
         { file.file.url }}">{
       { file.file.url }}</a></td>
            <td>{
       { file.file.size | filesizeformat }}</td>
            <td>{
       { file.upload_method }}</td>
        </tr>
        {% endfor %}
        </tbody>
    </table>
    
    {% else %}
    
    <p>No files uploaded yet. Please click <a href="{% url 'file_upload:file_upload' %}">here</a>
        to upload files.</p>
    {% endif %}
    {% endblock %}

注意：

*  对于上传的文件我们可以调用`file.url`, `file.name`和`file.size`来查看上传文件的链接，地址和大小。
 *  上传文件的大小默认是以B显示的，数字非常大。使用Django模板过滤器`filesizeformat`可以将文件大小显示为人们可读的方式，如MB，KB。

### 使用ModelForm上传文件 ###

使用`ModelForm`上传是小编我推荐的上传方式，前提是你已经在模型中通过`upload_to`选项自定义了用户上传文件存储地址，并对文件进行了重命名。我们首先要自定义自己的`FileUploadModelForm`，由File模型重建的。代码如下所示:

#file_upload/forms.py
    from django import forms
    from .models import File
    
    # Model form
    class FileUploadModelForm(forms.ModelForm):
        class Meta:
            model = File
            fields = ('file', 'upload_method',)
            widgets = {
        
                'upload_method': forms.TextInput(attrs={
        'class': 'form-control'}),
                'file': forms.ClearableFileInput(attrs={
        'class': 'form-control'}),
            }
    
        def clean_file(self):
            file = self.cleaned_data['file']
            ext = file.name.split('.')[-1].lower()
            if ext not in ["jpg", "pdf", "xlsx"]:
                raise forms.ValidationError("Only jpg, pdf and xlsx files are allowed.")
            # return cleaned data is very important.
            return file

使用`ModelForm`处理文件上传的视图`model_form_upload`方法非常简单，只需调用`form.save()`即可，无需再手动编写代码写入文件。

模板跟前面一样，这里就不展示了。

### GitHub源码地址 ###

*  [https://github.com/shiyunbo/django-file-upload-download][https_github.com_shiyunbo_django-file-upload-download]

--------------------

links：

[Django 文档 | Django 文档 | Django][Django _ _ Django _ _ Django]

[https://pythondjango.cn/django/basics/15-upload-files][https_pythondjango.cn_django_basics_15-upload-files]

[https_github.com_shiyunbo_django-file-upload-download]: https://github.com/shiyunbo/django-file-upload-download
[Django _ _ Django _ _ Django]: https://docs.djangoproject.com/zh-hans/4.2/
[https_pythondjango.cn_django_basics_15-upload-files]: https://pythondjango.cn/django/basics/15-upload-files