Django实现随机图形验证码的示例

下面是Django实现随机图形验证码的完整攻略：

1. 安装依赖包

实现随机图形验证码需要使用到Python的pillow库，因此需要先安装依赖包：

pip install pillow

2. 创建验证码视图函数

在Django项目的一个应用中创建一个验证码视图函数，如下所示：

from io import BytesIO
from random import randint
from django.http import HttpResponse
from django.conf import settings
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont

def get_random_color():
    """
    获取随机颜色
    """
    return randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255)

def generate_captcha(request):
    """
    生成随机验证码并返回图片
    """
    # 获取验证码配置
    captcha_length = getattr(settings, 'CAPTCHA_LENGTH', 4)
    captcha_height = getattr(settings, 'CAPTCHA_HEIGHT', 30)
    captcha_width = getattr(settings, 'CAPTCHA_WIDTH', 80)
    captcha_font_size = getattr(settings, 'CAPTCHA_FONT_SIZE', 25)

    # 生成随机字符串
    captcha_string = ''
    for i in range(captcha_length):
        captcha_string += str(randint(0, 9))

    # 创建图片对象
    image = Image.new(mode='RGB', size=(captcha_width, captcha_height), color=get_random_color())

    # 创建画笔对象
    draw = ImageDraw.Draw(image)

    # 加载字体
    font = ImageFont.truetype('arial.ttf', captcha_font_size)

    # 填写验证码
    for i in range(captcha_length):
        x = int(captcha_width / captcha_length * i)
        y = randint(0, captcha_height - captcha_font_size)
        draw.text(xy=(x, y), text=captcha_string[i], font=font, fill=get_random_color())

    # 干扰线
    for i in range(6):
        x1, y1 = randint(0, captcha_width), randint(0, captcha_height)
        x2, y2 = randint(0, captcha_width), randint(0, captcha_height)
        draw.line(xy=(x1, y1, x2, y2), fill=get_random_color(), width=1)

    # 抗锯齿
    image = image.filter(ImageFilter.SMOOTH)

    # 保存验证码
    request.session['captcha'] = captcha_string

    # 将图片以文件流的形式返回
    buffer = BytesIO()
    image.save(buffer, 'jpeg')
    return HttpResponse(buffer.getvalue(), 'image/jpeg')

可以看到，这个视图函数主要是通过Pillow库和Python随机数函数生成一张随机图形验证码，并将验证码保存到session中。

需要注意的是，这个视图函数需要在Django的URLConf中进行注册。

3. 使用验证码

在需要使用验证码的地方，可以将其显示在页面上，供用户输入。

假设要在登录界面中使用验证码，可以先在urls.py中注册验证码视图函数：

urlpatterns = [
    #...
    url(r'^captcha/$', views.generate_captcha, name='captcha'),
    #...
]

然后在登录页面的HTML文件中，通过调用验证码视图函数的URL将验证码显示在页面上：

{% block content %}
  <h3>登录</h3>
  <form method="post">
    {% csrf_token %}
    {{ form.username }}
    {{ form.password }}
    <img src="{% url 'captcha' %}" />
    <input type="text" name="captcha" />
    <input type="submit" value="登录" />
  </form>
{% endblock %}

当用户提交登录表单时，可以通过比较用户输入的验证码和session中保存的验证码来判断用户输入是否正确，具体代码可以参考下面的示例代码：

def login(request):
    if request.method == 'POST':
        username = request.POST.get('username', '')
        password = request.POST.get('password', '')
        captcha = request.POST.get('captcha', '')
        if captcha.lower() == request.session.get('captcha', '').lower():
            # 验证码正确，继续登录验证
            user = authenticate(username=username, password=password)
            if user is not None:
                login(request, user)
                return redirect('/')
            else:
                return HttpResponse('用户名或密码错误')
        else:
            # 验证码错误，返回错误信息
            return HttpResponse('请输入正确的验证码')
    else:
        form = LoginForm()
        return render(request, 'login.html', {'form': form})

这个函数首先判断用户输入的验证码是否和session中的验证码一致，如果不一致则返回错误信息；如果一致，则继续进行登录验证。