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基于Python的“办事大厅助手”与“医科大学”登录系统设计与实现

2026-01-31 16:06
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小明:最近我听说学校要开发一个“办事大厅助手”,这个系统主要用来帮助师生处理各种行政事务,对吧?

小李:没错!而且这个系统需要集成一个安全的登录模块,确保只有授权用户才能访问。你有没有兴趣参与开发?

小明:当然有兴趣!不过我对登录系统不太熟悉,你能给我讲讲吗?

小李:好的,那我们就从最基础的开始聊起。登录系统的核心是验证用户身份,通常包括用户名和密码的输入、校验以及会话管理。

小明:那具体怎么实现呢?是不是要用到数据库?

小李:是的,我们需要一个数据库来存储用户信息,比如用户名、密码哈希值、角色等。然后在用户登录时,将输入的用户名和密码与数据库中的数据进行比对。

小明:那密码怎么存储才安全呢?直接存明文肯定不行。

小李:对,我们一般会对密码进行哈希处理,比如使用bcrypt或hashlib库来加密。这样即使数据库泄露,攻击者也无法直接获取原始密码。

小明:明白了。那我可以用Python来写这个系统吗?

小李:当然可以!Python有很多框架可以帮助我们快速搭建Web应用,比如Flask或Django。我们可以先用Flask来演示一个简单的登录系统。

小明:那我们就开始吧!首先我应该安装Flask,对吧?

小李:是的,你可以运行以下命令来安装Flask:

pip install flask

小明:好,那接下来我需要创建一个简单的Flask应用。

小李:没错,下面是一个基本的Flask应用结构:

from flask import Flask, render_template, request, redirect, url_for

 

app = Flask(__name__)

 

# 模拟数据库

users = {

'admin': {'password': '123456', 'role': 'admin'},

'student': {'password': 'student123', 'role': 'student'}

}

 

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

def login():

if request.method == 'POST':

username = request.form['username']

password = request.form['password']

 

if username in users and users[username]['password'] == password:

return f'欢迎 {username}!你的角色是 {users[username]["role"]}。'

else:

return '用户名或密码错误!'

return render_template('login.html')

 

if __name__ == '__main__':

app.run(debug=True)

小明:这代码看起来挺简单的,但不够安全,对吧?

小李:没错,这里只是模拟了一个简单的登录逻辑,没有使用哈希加密,也没有会话管理。为了提升安全性,我们可以引入bcrypt来处理密码哈希。

小明:那我该怎么用bcrypt呢?

小李:首先安装bcrypt库:

pip install bcrypt

小明:然后修改用户数据存储方式,对吧?

小李:是的,我们可以把密码存储为哈希值。例如,注册时使用bcrypt生成哈希,登录时则比较输入的密码是否与哈希匹配。

小明:那具体的代码应该怎么改呢?

小李:我们可以修改之前的示例,如下所示:

Python

import bcrypt

from flask import Flask, render_template, request, redirect, url_for

 

app = Flask(__name__)

 

# 模拟数据库

users = {}

 

def hash_password(password):

return bcrypt.hashpw(password.encode('utf-8'), bcrypt.gensalt())

 

def check_password(password, hashed):

return bcrypt.checkpw(password.encode('utf-8'), hashed)

 

@app.route('/register', methods=['GET', 'POST'])

def register():

if request.method == 'POST':

username = request.form['username']

password = request.form['password']

users[username] = {'password': hash_password(password), 'role': 'student'}

return '注册成功!'

return render_template('register.html')

 

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

def login():

if request.method == 'POST':

username = request.form['username']

password = request.form['password']

 

if username in users and check_password(password, users[username]['password']):

return f'欢迎 {username}!你的角色是 {users[username]["role"]}。'

else:

return '用户名或密码错误!'

return render_template('login.html')

 

if __name__ == '__main__':

app.run(debug=True)

小明:这样就更安全了!那接下来我们还需要考虑会话管理吗?

小李:是的,会话管理是登录系统的重要组成部分。我们可以使用Flask的session对象来保存用户的登录状态。

小明:那具体怎么实现呢?

小李:我们可以修改登录逻辑,当用户登录成功后,将用户名和角色存入session中,之后访问其他页面时检查session是否存在。

小明:那我们可以举个例子吗?

小李:当然,下面是修改后的代码:

from flask import Flask, render_template, request, redirect, url_for, session

 

app = Flask(__name__)

app.secret_key = 'your_secret_key'

 

# 模拟数据库

users = {}

 

def hash_password(password):

return bcrypt.hashpw(password.encode('utf-8'), bcrypt.gensalt())

 

def check_password(password, hashed):

return bcrypt.checkpw(password.encode('utf-8'), hashed)

 

@app.route('/register', methods=['GET', 'POST'])

def register():

if request.method == 'POST':

username = request.form['username']

password = request.form['password']

users[username] = {'password': hash_password(password), 'role': 'student'}

return '注册成功!'

return render_template('register.html')

 

@app.route('/login', methods=['GET', 'POST'])

def login():

if request.method == 'POST':

username = request.form['username']

password = request.form['password']

 

if username in users and check_password(password, users[username]['password']):

session['username'] = username

session['role'] = users[username]['role']

return redirect(url_for('dashboard'))

else:

return '用户名或密码错误!'

return render_template('login.html')

 

@app.route('/dashboard')

def dashboard():

if 'username' in session:

return f'欢迎 {session["username"]}!你的角色是 {session["role"]}。'

return redirect(url_for('login'))

 

if __name__ == '__main__':

app.run(debug=True)

小明:这样就实现了会话管理,用户登录后可以进入仪表盘页面,对吧?

小李:没错!这只是基础版本,实际开发中还需要考虑更多细节,比如防止CSRF攻击、设置超时机制、使用HTTPS等。

小明:那如果我们想把这个系统部署到“医科大学”的服务器上,需要注意什么呢?

小李:首先,你需要确保服务器环境配置正确,比如安装Python、Flask、bcrypt等依赖。然后可以使用Gunicorn或uWSGI作为生产服务器,配合Nginx做反向代理。

小明:听起来有点复杂,但我相信可以一步步来。

小李:没错!这就是我们开发“办事大厅助手”登录系统的思路。未来还可以扩展更多功能,比如多角色权限控制、日志记录、API接口等。

小明:太好了!我现在对这个项目更有信心了。

小李:加油!如果你有任何问题,随时来找我讨论。

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