Hướng dẫn python input type validation - xác thực loại đầu vào python

Validate dữ liệu là một khâu rất cần thiết trong lập trình, đặc biệt là lập trình web. Trong Python, cũng có rất nhiều thư viện hỗ trợ validation. Trong số đó, Marshmallow là thư viện có tên tuổi. Nào chúng ta cùng khám phá nhé

Hướng dẫn python input type validation - xác thực loại đầu vào python

Show

Introduction

Trang chủ của Marshmallow các bạn có thể tham khảo tại đây: https://marshmallow.readthedocs.io/en/3.0/

Ngoài ra, Marshmallow cũng được sử dụng kết hợp với các framework web khác tạo ra các plugin hay extension như:

  • https://flask-marshmallow.readthedocs.io/en/latest/: Plugin của Flask
  • https://github.com/marshmallow-code/django-rest-marshmallow: Plugin của Django Rest Framework

Tóm tắt một ngắn gọn một vài features của Marshmallow:

  • Validate input data input data
  • Deserialize input data to app-level objects. input data to app-level objects.
  • Serialize app-level objects to primitive Python types. app-level objects to primitive Python types.

Installation

Marshmallow được public tại đây: https://pypi.org/project/marshmallow/ Bạn có thể cài dễ dàng qua

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
9

pip install marshmallow

Lastest version tại thời điểm bài viết này là

from marshmallow import Schema, fields

class CustomerSchema(Schema):
    username = fields.Str()
    email = fields.Email()
    created = fields.DateTime()
0

Python version support marshmallow:

  • Python 2.6 ++
  • Python 3.4 ++

Guide

Trong guide này, mình sẽ chỉ giới thiệu tóm tắt 3 features chính:

  • Validation
  • Deserialize
  • Serialize

Ngoài ra, các bạn có thể đọc thêm các features khác ở trong docs nhé:

Validation

Deserialize

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()

Serialize

from marshmallow import Schema, fields

class CustomerSchema(Schema):
    username = fields.Str()
    email = fields.Email()
    created = fields.DateTime()

Ngoài ra, các bạn có thể đọc thêm các features khác ở trong docs nhé:

input_data = {'username': 'minhhahao', 'email': ''}
result = CustomerSchema().load(input_data)
print(result.data)

Đầu tiên, mình sẽ khởi tạo một object model:

{'email': '', 'username': 'minhhahao'}

Tiếp theo, mình tạo một schema validate các field tương ứng trong objects models trên.

Để validate input data, ta sẽ sử dụng syntax:

from marshmallow import Schema, fields

class CustomerSchema(Schema):
    username = fields.Str()
    email = fields.Email()
    created = fields.DateTime()
1. Cụ thể:

input_data = {'username': 'minhhahao', 'email': 'abc'}
result = CustomerSchema().load(input_data)
print(result.data)

Kết quả có được:

{'username': 'minhhahao'}

Tức là dữ liệu này đúng format mình mong muốn.

Thử một example khác

from marshmallow import Schema, fields

class CustomerSchema(Schema):
    username = fields.Str()
    email = fields.Email()
    created = fields.DateTime()

    class Meta:
        strict=True

Kết quả:

In [21]: input_data = {'username': 'minhhahao', 'email': 'abc'}
    ...: result = CustomerSchema().load(input_data)
    ...: print(result.data)
---------------------------------------------------------------------------
ValidationError                           Traceback (most recent call last)
 in 
      1 input_data = {'username': 'minhhahao', 'email': 'abc'}
----> 2 result = CustomerSchema().load(input_data)
      3 print(result.data)

~/.pyenv/versions/3.6.5/envs/uiza-env3/lib/python3.6/site-packages/marshmallow/schema.py in load(self, data, many, partial)
    595         .. versionadded:: 1.0.0
    596         """
--> 597         result, errors = self._do_load(data, many, partial=partial, postprocess=True)
    598         return UnmarshalResult(data=result, errors=errors)
    599

~/.pyenv/versions/3.6.5/envs/uiza-env3/lib/python3.6/site-packages/marshmallow/schema.py in _do_load(self, data, many, partial, postprocess)
    718             self.handle_error(exc, data)
    719             if self.strict:
--> 720                 raise exc
    721
    722         return result, errors

ValidationError: {'email': ['Not a valid email address.']}

Kết quả này là do value của email đang lỗi định dạng email:

from marshmallow import Schema, fields

class CustomerSchema(Schema):
    username = fields.Str()
    email = fields.Email()
    created = fields.DateTime()
2. Vậy các bạn thắc mắc, làm sao để raise ra được lỗi ?

In [25]: from marshmallow import ValidationError
    ...:  
    ...: try:
    ...:     input_data = {'username': 'minhhahao', 'email': 'abc'}
    ...:     result = CustomerSchema().load(input_data)
    ...:     print(result.data)
    ...: except ValidationError as e:
    ...:     print(e.messages)
    ...:
{'email': ['Not a valid email address.']}

Ok, ta quay về chỗ định nghĩa Schema, thêm option

from marshmallow import Schema, fields

class CustomerSchema(Schema):
    username = fields.Str()
    email = fields.Email()
    created = fields.DateTime()
3:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
0

Thử lại example trên, ta sẽ thấy lỗi in ra:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
1

Để handle exception này, ta sẽ làm như sau:

Tiếp theo, trong Object Customer, ta mong muốn username là required. Trong Schema ta cần chỉnh lại như sau:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
2

Kiểm tra lại nào:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
3

Look good :v.

Kế tiếp, username ta mong muốn độ dài lớn hơn 8 ký tự và nhỏ hơn 16 ký tự.

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
4

Kế quả sẽ là:

  • Vậy, nếu bài toán của mình input data thừa ra các field thì sao. Mặc định, marshmallow sẽ remove những field đó ra. Tuy nhiên, ta có thể handle nó.
  • Tuy nhiên bạn phải upgrade version của marshmallow lên bản 3.0: https://marshmallow.readthedocs.io/en/3.0/upgrading.html
  • Trong đó:

Deserialize

Serialize

Example:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
5

Ngoài ra, các bạn có thể đọc thêm các features khác ở trong docs nhé:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
6

Serialize

Ngoài ra, các bạn có thể đọc thêm các features khác ở trong docs nhé:

Example:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
7

Đầu tiên, mình sẽ khởi tạo một object model:

from datetime import datetime

class Customer(object):
    def __init__(self, username, email):
        self.username = username
        self.email = email
        self.created = datetime.now()
8

Tiếp theo, mình tạo một schema validate các field tương ứng trong objects models trên.