反爬案例：不登录不给，要数据请先登录我的站点

登录之后，可以查看数据，是部分站点常用规则，本篇博客将在爬虫训练场中实现该需求。

安装必备模块

实现 Python Flask 项目的登录，最需要的模块是 flask-login，除此之外，还需要用到以下三个模块：

• flask-wtf：该模块用于在 Flask 应用程序中处理 Web 表单的功能。
• wtf：用于跟踪和报告程序崩溃的功能；
• werkzeug：Web 服务器和 Web 应用程序的功能，包括 HTTP 处理和 WSGI 支持。

模块全部安装完毕，首先要做的准备工作是在 MySQL 数据库中建立 users 表，结构相对简单，仅包含 2 个字段即可。

建立 models

数据库表建立完毕，可以在 app 目录下创建 login_model.py 文件，并输入模型代码。

from werkzeug.security import generate_password_hash, check_password_hash

from flask_login import UserMixin
from app import db


class User(UserMixin, db.Model):
    __tablename__ = "users"
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    username = db.Column(db.String(20), unique=True)
    password_hash = db.Column(db.String(128))

    @property
    def password(self):
        # 设置密码的属性为只写
        raise AttributeError('密码不能读取')

    @password.setter
    def password(self, password):
        # 当类初始化时自动调用，把 password 的值转换为 hash 值
        self.password_hash = generate_password_hash(password)

    def verify_password(self, password) -> bool:
        # 登录时验证密码
        return check_password_hash(self.password_hash, password)

这里用到的几个核心函数说明如下：

flask_login 中 UserMixin 类说明

UserMixin 类可以被用户类继承。 这个类包含了一些必要的属性和方法，以便于 Flask-Login 来管理登录状态，如 is_authenticated, is_active, is_anonymous 以及 get_id。用户需要实现的只需要继承 UserMixin，然后实现它的函数 get_id() 即可。

werkzeug.security 中的两个函数 generate_password_hash(), check_password_hash()

Werkzeug.security 模块提供了两个主要的函数，用于生成和验证密码哈希：

• generate_password_hash(password, method='sha256', salt_length=8)：这个函数用于生成密码哈希。参数 password 是需要加密的明文密码， method 参数用于指定使用的哈希算法, 默认为 'sha256'，salt_length 为指定盐的长度；
• check_password_hash(hashed_password, password)：这个函数用于检查给定的明文密码和哈希值是否匹配。参数 hashed_password 是上面 generate_password_hash() 函数生成的哈希值，password 是需要校验的密码。

建立 login_form 表单文件

在 app 目录建立 login_form.py，然后输入如下代码。

from flask_wtf import FlaskForm
from wtforms.validators import DataRequired, Length
from wtforms import StringField, SubmitField, PasswordField

# 定义的表单都需要继承自FlaskForm
class UserForm(FlaskForm):

    username = StringField('用户名', validators=[DataRequired(), Length(3, 15)])
    password = PasswordField('密码', validators=[DataRequired(), Length(5, 15)])
    submit = SubmitField('登录')

由于 flask_wtf 模块用于处理表单，所以我们自定义一个表单。

上述代码涉及的知识点如下所示。

flask_wtf 中 FlaskForm 类

Flask-WTF 是 Flask 框架中的一个扩展库，主要用于构建和处理 HTML 表单。在 Flask-WTF 中，FlaskForm 类是一个非常重要的类，它是所有表单类的基类。

FlaskForm 类提供了一些基础的功能，包括验证，渲染，和 CSRF 保护等功能。通常，我们会定义一个继承于 FlaskForm 的自定义表单类来处理特定的表单。

例如上述代码，我们集成 FlaskForm 创建了一个表单对象，用于处理用户的登录信息，并且通过在类中使用 Flask-WTF 内置的字段类和验证器来验证用户的输入。

除此之外，还可以在模板中可以使用 {{form.csrf_token}} 生成隐藏的 csrf_token 。

建立登录视图函数

打开 routes.py 文件，在其中添加登录视图函数，首先将 UserForm() 实例化的对象传递到模板中，后续可以在 login.html 中直接进行渲染。

@app.route("/login", methods=['GET', 'POST'])
def login():
    form = UserForm()
    if form.validate_on_submit():
        # 查询用户信息
        user = User.query.filter_by(username=form.username.data).first()
        if user is not None:
            if user.verify_password(form.password.data):
                flash('登录成功')
                login_user(user)  # login_user 的参数为要登录的用户
                return redirect(request.args.get('next') or url_for('school.login_list_school'))
        flash('登录失败')
    return render_template('login.html', form=form)

既然已经开始修改 routes.py 文件，那再这里需要首先实例化 LoginManager 类 ，该类用于管理用户登录状态。

然后使用 init_app() 函数将 LoginManager 类对象绑定到指定 Flask 应用上。

from flask_login import LoginManager,login_user

# use login manager to manage session
login_manager = LoginManager(app)
login_manager.login_view = 'login'  # 设置登录页面


# 回调函数，用来加载用户
@login_manager.user_loader  #
def load_user(id):
    '''用于加载用户'''
    return User.query.get(int(id))

除此之外，还需要增加 load_user() 函数，该函数用于加载用户，关于 Flask-Login 的详细用法，可以参考下述博客。
Python flask 框架使用 flask-login 模块，来学习一下吧

配置 login.html 页面

打开 login.html 文件，输入如下代码，完成最后收尾工作。

{% extends "base.html" %} {% block style %}
<style type="text/css">
  .required:after {
    content: "*";
    color: red;
  }
</style>
{% endblock style %} {% block script %}
<script
  type="text/javascript"
  src="https://ajax.aspnetcdn.com/ajax/jQuery/jquery-3.6.0.min.js"
></script>
<script type="text/javascript">
  $(document).ready(function () {
    $('[data-toggle="tooltip"]').tooltip();
  });
</script>

{% endblock script %} {% block content %}
<div class="container">
  <div class="row justify-content-center">
    <div class="col-md-6 mt-5 mb-5 p-5 border border-success shadow-lg  ">
      <h1 class="text-primary">登录窗口</h1>
      <form action="{{ url_for('login') }}" method="POST" class="mt-4">
        <div class="form-group">
          <span class="required"> {{ form.username.label }} </span>：
          {{form.username(class="form-control",placeholder="请输入用户名",data_toggle="tooltip",title="测试账号：xiangpica")
          }}
          <small id="username_help" class="form-text text-muted"
            >用户名至少3个字符</small
          >
        </div>

        <div class="form-group">
          <span class="required"> {{ form.password.label }} </span> ： {{
          form.password(class="form-control",placeholder="请输入密码",data_toggle="tooltip",title="测试密码：123456")
          }} <br />
        </div>
        <div class="form-group">
          {{ form.submit(class="btn btn-primary" ) }}
        </div>
        {{ form.csrf_token }}
      </form>
    </div>
  </div>
</div>

{% endblock %}

运行代码，得到如下登录窗口。

本案例到此结束，已更新到 爬虫训练场 欢迎大家访问学习。
项目同步到代码仓库 https://gitcode.net/hihell/spider_playground

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