五、【API 开发篇（下）】：使用 Django REST Framework构建测试用例模型的 CRUD API

前言

在上一篇项目与模块的 API 开发中，我们掌握了 ModelSerializer 和 ModelViewSet 的基本用法，并利用 DefaultRouter 快速生成了 URL。

对于 TestCase 模型，我们可能会遇到以下需求：

1. 关联数据显示： 在获取测试用例列表或详情时，我们可能希望不仅仅看到所属模块的 ID (module_id)，还想直接看到模块的名称，甚至项目的名称。
2. 写入时处理关联： 创建或更新测试用例时，前端可能会传递模块的 ID，后端需要正确处理这种关联。
3. 更复杂的字段处理： TestCase 模型中有 choices 类型的字段 (如 priority, case_type)，还有可能需要特殊处理的文本字段 (如 steps_text)。
4. 特定业务逻辑的过滤： 例如，我们可能需要根据项目 ID 来筛选测试用例，或者根据模块 ID 来筛选测试用例。

第一步：增强 Serializers (序列化器) - 处理关联和选择项

我们需要为 TestCase 模型创建一个序列化器，并考虑如何更好地展示关联数据和处理选择项。

打开 api/serializers.py 文件，在 ModuleSerializer 之后添加 TestCaseSerializer：

# test-platform/api/serializers.pyfrom rest_framework import serializers
from .models import Project, Module, TestCase# ... (ProjectSerializer 和 ModuleSerializer 代码保持不变) ...class TestCaseSerializer(serializers.ModelSerializer):"""测试用例序列化器"""# 1. 显示关联对象的详细信息 (只读)# 使用 SerializerMethodField 来自定义序列化输出module_name = serializers.CharField(source='module.name', read_only=True)project_name = serializers.CharField(source='module.project.name', read_only=True)project_id = serializers.IntegerField(source='module.project.id', read_only=True) # 方便前端筛选# 2. 对于 choices 字段，我们可以让前端直接看到可选项的描述文本 (只读)# DRF 默认会返回 choice 的实际存储值 (如 'P0')# 如果需要返回描述文本 (如 'P0 - 最高')，可以使用 `SerializerMethodField` 或 `ChoiceField`# 这里我们选择在前端处理显示，后端保持原始值，但可以添加一个 `get_xxx_display` 的方法到模型中，DRF 会自动识别# 或者，更简单的方式是，让前端直接获取这些 choices，这里我们暂时保持默认。# 如果想在序列化时直接获得 display 值，可以这样做：priority_display = serializers.CharField(source='get_priority_display', read_only=True)case_type_display = serializers.CharField(source='get_case_type_display', read_only=True)class Meta:model = TestCase# fields = '__all__' # 默认会包含 module (仅ID), create_time, update_time 等# 我们明确指定字段，并包含自定义的只读字段fields = ['id', 'name', 'description', 'module', 'module_name', 'project_id', 'project_name','priority', 'priority_display', 'precondition', 'steps_text', 'expected_result','case_type', 'case_type_display', 'maintainer','create_time', 'update_time']# 3. 写入时只接受 module_id# read_only_fields 用于指定哪些字段仅在序列化输出时显示，不在反序列化（创建/更新）时接受输入# 我们已经在自定义字段上加了 read_only=True，这里可以不用再写# read_only_fields = ['module_name', 'project_name', 'project_id', 'priority_display', 'case_type_display', 'create_time', 'update_time']# 如果想在创建/更新时只允许传入 module 的 id，而 module_name 等是只读的，# 并且希望在API文档中明确，可以像下面这样配置 extra_kwargsextra_kwargs = {'create_time': {'read_only': True},'update_time': {'read_only': True},'module': {'write_only': False, 'help_text': "关联的模块ID"}, # module 字段本身可读可写 (ID)}

代码解释：

1. 显示关联对象的名称 (如 module_name, project_name):

   • module_name = serializers.CharField(source='module.name', read_only=True):
     • 我们定义了一个新的字段 module_name。
     • source='module.name' 告诉 DRF 这个字段的值应该从当前 TestCase 实例的 module 属性的 name 属性获取 (即 testcase_instance.module.name)。这利用了 Django 模型反向查询的特性。
     • read_only=True 表示这个字段只用于序列化输出（即 GET 请求的响应），不能用于反序列化输入（即 POST 或 PUT 请求的请求体）。当我们创建或更新测试用例时，我们仍然通过传递 module 字段（模块的 ID）来指定其所属模块。
   • project_name = serializers.CharField(source='module.project.name', read_only=True): 类似地，获取项目名称。
   • project_id = serializers.IntegerField(source='module.project.id', read_only=True): 获取项目ID，方便前端进行筛选或构建链接。

2. 显示 Choices 字段的描述文本 (如 priority_display):

   • priority_display = serializers.CharField(source='get_priority_display', read_only=True):
     • Django 模型字段如果定义了 choices，会自动拥有一个 get_FIELD_display() 方法（例如，priority 字段有 get_priority_display() 方法）。这个方法会返回该字段当前值的可读描述。
     • 通过 source='get_priority_display'，我们可以直接在序列化器中调用这个方法来获取描述文本。
     • read_only=True 同样表示这是只读的。

3. Meta 类中的配置:

   • fields = [...]: 我们明确列出了所有希望在 API 中暴露的字段，包括我们自定义的只读字段。
   • extra_kwargs:
     • 'module': {'write_only': False, 'help_text': "关联的模块ID"}:
       • write_only=False (默认值) 意味着 module 字段（它代表模块的 ID）在读取和写入时都有效。
       • help_text 会在 DRF 的可浏览 API 界面中显示为提示信息，方便 API 使用者理解。
     • 我们已经为自定义的 xxx_name 和 xxx_display 字段设置了 read_only=True，所以它们自然不会在写入时被接受。
     • create_time 和 update_time 通常也应该是只读的，因为它们由 auto_now_add 和 auto_now 自动管理。

更新 ModuleSerializer 以包含项目名称 (可选但推荐)

为了保持一致性，我们也可以在 ModuleSerializer 中添加 project_name 字段，这样在查看模块列表或详情时也能直接看到项目名称。

修改 api/serializers.py 中的 ModuleSerializer：

# test-platform/api/serializers.py# ... (ProjectSerializer 保持不变) ...class ModuleSerializer(serializers.ModelSerializer):"""模块序列化器"""# 添加 project_name 字段，使其在序列化输出时包含项目名称project_name = serializers.CharField(source='project.name', read_only=True)class Meta:model = Modulefields = ['id', 'name', 'description', 'project', 'project_name', 'create_time', 'update_time']extra_kwargs = {'project': {'write_only': False, 'help_text': "关联的项目ID"},'create_time': {'read_only': True},'update_time': {'read_only': True},}# ... (TestCaseSerializer 保持不变) ...

现在，当获取模块信息时，响应中也会包含 project_name。

第二步：创建 TestCaseViewSet (视图集) - 支持过滤

接下来，创建 TestCaseViewSet。我们将继承 ModelViewSet 并可能添加一些自定义的过滤逻辑。

打开 api/views.py 文件，添加 TestCaseViewSet：

# test-platform/api/views.pyfrom rest_framework import viewsets
# 如果需要更细致的权限控制，可以导入 permissions
# from rest_framework import permissions
from .models import Project, Module, TestCase
from .serializers import ProjectSerializer, ModuleSerializer, TestCaseSerializer # 导入 TestCaseSerializer# ... (ProjectViewSet 和 ModuleViewSet 代码保持不变) ...class TestCaseViewSet(viewsets.ModelViewSet):"""测试用例管理视图集提供用例列表、创建、详情、更新、删除等接口支持通过查询参数 `module_id` 或 `project_id` 进行过滤"""queryset = TestCase.objects.all() # 默认查询所有测试用例serializer_class = TestCaseSerializer# permission_classes = [permissions.IsAuthenticated] # 示例：可以添加权限控制，要求用户已登录# 自定义 get_queryset 方法以支持动态过滤def get_queryset(self):"""重写get_queryset方法，根据请求参数动态过滤查询集"""queryset = super().get_queryset() # 获取基础查询集# 1. 根据 module_id 过滤module_id = self.request.query_params.get('module_id', None)if module_id is not None:# 确保 module_id 是有效的整数try:module_id = int(module_id)queryset = queryset.filter(module_id=module_id)except ValueError:# 如果 module_id 不是有效的整数，可以忽略或返回错误pass # 或者 raise serializers.ValidationError("module_id 必须是整数")# 2. 根据 project_id 过滤 (通过模块关联到项目)project_id = self.request.query_params.get('project_id', None)if project_id is not None:# 确保 project_id 是有效的整数try:project_id = int(project_id)# TestCase -> Module -> Projectqueryset = queryset.filter(module__project_id=project_id)except ValueError:passreturn queryset.order_by('-create_time') # 默认按创建时间降序

代码解释：

1. queryset = TestCase.objects.all(): 默认情况下，视图集将操作所有 TestCase 对象。
2. serializer_class = TestCaseSerializer: 指定使用我们刚刚创建的 TestCaseSerializer。
3. def get_queryset(self):: 我们重写了 ModelViewSet 的 get_queryset 方法。这个方法在每次需要获取查询集（例如，列表视图或详情视图）时都会被调用。
   • queryset = super().get_queryset(): 首先调用父类的 get_queryset 方法获取基础查询集（即 TestCase.objects.all()）。
   • module_id = self.request.query_params.get('module_id', None):
     • self.request 是 DRF 封装的 HTTP 请求对象。
     • query_params 是一个类似字典的对象，包含了 URL 中的查询参数 (例如 ?module_id=1&name=test)。
     • .get('module_id', None) 尝试获取名为 module_id 的查询参数，如果不存在则返回 None。
   • if module_id is not None: ... queryset = queryset.filter(module_id=module_id): 如果 module_id 参数存在，就使用 Django ORM 的 filter() 方法来筛选出属于该模块的测试用例。
   • project_id = self.request.query_params.get('project_id', None): 类似地获取 project_id 参数。
   • if project_id is not None: ... queryset = queryset.filter(module__project_id=project_id):
     • 如果 project_id 参数存在，我们使用 module__project_id=project_id 来进行过滤。
     • 这里的 module__project_id 是 Django ORM 的跨关系查询语法，意思是“通过 TestCase 的 module 字段，找到关联的 Module 对象，再通过该 Module 对象的 project 字段，找到关联的 Project 对象，并筛选出其 id 等于 project_id 的那些 TestCase”。
   • return queryset.order_by('-create_time'): 最后返回经过筛选和排序的查询集。

通过这种方式，我们的 /api/testcases/ 端点现在可以接受 module_id 和 project_id 作为查询参数来进行动态过滤。例如：

• /api/testcases/?module_id=5：获取模块 ID 为 5 的所有测试用例。
• /api/testcases/?project_id=2：获取项目 ID 为 2 的所有测试用例。
• /api/testcases/?project_id=2&module_id=5：获取项目 ID 为 2 且模块 ID 为 5 的所有测试用例 (虽然此时 project_id 是冗余的，因为模块已确定项目)。

第三步：注册 TestCaseViewSet 到 Router

现在，我们需要将新的 TestCaseViewSet 添加到我们的 URL 路由中。

打开 api/urls.py 文件，修改如下：

# test-platform/api/urls.pyfrom django.urls import path, include
from rest_framework.routers import DefaultRouter
from .views import ProjectViewSet, ModuleViewSet, TestCaseViewSet # 导入 TestCaseViewSet# 创建一个 DefaultRouter 实例
router = DefaultRouter()# 注册视图集
router.register(r'projects', ProjectViewSet, basename='project')
router.register(r'modules', ModuleViewSet, basename='module')
router.register(r'testcases', TestCaseViewSet, basename='testcase') # 新增 TestCaseViewSet 注册urlpatterns = [path('', include(router.urls)),
]

我们只是在 router.register(...) 中添加了一行来注册 TestCaseViewSet。DRF 的 Router 会自动为它生成所有标准的 CRUD URL。

第四步：测试 TestCase API

万事俱备，只欠测试！

1. 确保数据库中有一些关联数据：

   • 如果你还没有，请先通过 Django Admin (http://127.0.0.1:8000/admin/) 或之前创建的 Project/Module API (http://127.0.0.1:8000/api/projects/ 和 http://127.0.0.1:8000/api/modules/) 创建至少：
     • 一个项目 (例如，Project A, ID=1)
     • 在该项目下的一个模块 (例如，Module X under Project A, ID=1, project=1)
     • 另一个项目 (例如，Project B, ID=2)
     • 在该项目下的一个模块 (例如，Module Y under Project B, ID=2, project=2)

2. 启动 Django 开发服务器：

   python manage.py runserver
   

3. 访问 DRF 的可浏览 API 界面：
   在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8000/api/。你能看到新添加的 testcases API 端点。
   

4. 测试 TestCase API - GET /api/testcases/ (列表)：
   点击 http://127.0.0.1:8000/api/testcases/ 链接。

   • 注意看响应中，会有之前数据，会包含我们定义的 module_name, project_name, priority_display 等字段。
     

5. 测试 TestCase API - POST /api/testcases/ (创建)：
   在 http://127.0.0.1:8000/api/testcases/ 页面的底部表单中：

   • 输入名称、描述、选择所属模块等字段，
   • 点击 “POST”。

   

   如果成功，你会看到返回的创建后的用例数据，其中包含了 module_name, project_name 等。并且列表会刷新。
   

6. 测试 TestCase API - GET /api/testcases/?module_id={id} (按模块过滤)：

   • 假设你创建的 Module X 的 ID 是 1。在浏览器地址栏输入 http://127.0.0.1:8000/api/testcases/?module_id=1 并回车。
   • 你只能看到属于 Module 1 的测试用例。
     

7. 测试 TestCase API - GET /api/testcases/?project_id={id} (按项目过滤)：

   • 假设你创建的 Project A 的 ID 是 1。在浏览器地址栏输入 http://127.0.0.1:8000/api/testcases/?project_id=1 并回车。
   • 你只能看到属于 Project 1 下所有模块的测试用例。
     

8. 测试其他操作：

   • GET /api/testcases/{id}/ (详情): 点击列表中的某个用例链接。
   • PUT /api/testcases/{id}/ (更新): 在详情页面修改数据并提交。
   • PATCH /api/testcases/{id}/ (部分更新): 类似 PUT，但只提供需要修改的字段。
   • DELETE /api/testcases/{id}/ (删除): 在详情页面点击删除按钮。

通过这些测试，你能验证 TestCase API 的所有功能，包括关联数据显示和动态过滤。

总结

在这篇文章中，我们成功地为 TestCase 模型构建了功能更完善的 API 接口：

• ✅ 增强了 TestCaseSerializer，使其能够：
  • 通过 source 参数和模型方法 (get_FIELD_display) 显示关联对象的名称和 choices 字段的可读描述。
  • 明确了哪些字段是只读的，哪些是可写的。
• ✅ 更新了 ModuleSerializer 以包含 project_name。
• ✅ 创建了 TestCaseViewSet，并重写了 get_queryset 方法，以支持根据 module_id 和 project_id URL 查询参数进行动态过滤。
• ✅ 将 TestCaseViewSet 注册到了 DRF Router 中。
• ✅ 通过 DRF 的可浏览 API 界面全面测试了 TestCase API 的创建、读取（包括过滤）、更新和删除功能。

至此，我们测试平台的后端核心数据（项目、模块、测试用例）的 CRUD API 已经基本完成！这些 API 将为我们接下来的前端开发提供坚实的数据基础。