詳解Python中的自定義密碼驗證

更新時間：2022年02月21日 10:09:21 作者：Python是世界上最好的語言

這篇文章主要為大家介紹了如何實現(xiàn)在Python中的自定義密碼驗證,并對密碼驗證功能進行單元測試。文中的示例代碼講解詳細，需要的可以參考一下

from string import (
    ascii_lowercase, ascii_uppercase,
    digits, punctuation, whitespace)
    
def contains_character(password: str = "", sack: str = "") -> bool:
    has_char = False
    for char in password:
        if char in sack:
            has_char = True
            break
    return has_char
    
def is_valid_size(password: str = "") -> bool:
    MIN_SIZE = 6
    MAX_SIZE = 20
    password_size = len(password)

    return MIN_SIZE <= password_size <= MAX_SIZE
    
def get_invalid_chars():
    valid_chars = {'-', '_', '.', '!', '@', '#', '$', '^', '&', '(', ')'}
    invalid_chars = set(punctuation + whitespace) - valid_chars

    return "".join(invalid_chars)

def is_valid_password(password: str = "") -> bool:
    try:
        if not password:
            return False

        new_password = password.strip()

        if not is_valid_size(new_password):
            return False

        invalid_chars = get_invalid_chars()

        if contains_character(new_password, invalid_chars):
            return False

        if not contains_character(new_password, digits):
            return False

        if not contains_character(new_password, ascii_lowercase):
            return False

        if not contains_character(new_password, ascii_uppercase):
            return False

        return True
    except:
        return False

我們的目標是為上面的代碼片段編寫單元測試。我們可以捕捉隱藏的錯誤，并在修復(fù)代碼以通過測試時繼續(xù)重構(gòu)。

在測試:nut_and_bolt:?之前

有些事你應(yīng)該知道:

這將是一個單元測試
我們將利用python的內(nèi)置測試模塊，unittest
我們將測試，contains_character , is_valid_size和is_valid_password整齊
測試將在test.py所以上面的片段可能在app.py(你選擇你想要的名字)
我們將參考

試驗contains_character

contains_character返回bool，要么True或者False。所以我們可以使用assertTrue還有assertFalse方法。

我們將測試:

如果既沒有傳遞密碼也沒有傳遞sack(無參數(shù))
為了角色"i"在字符串中，"python"
為了角色"py"在字符串中，"python"
為了角色"python"在字符串中，"python"

有些情況下，比如int作為傳遞password或者當一個list作為傳遞sack。我們不會測試這種情況。(您應(yīng)該為此進行測試)

TestContainsCharacter字符

import unittest
from app import contains_character


class TestContainsCharacter(unittest.TestCase):
    def test_empty_password_or_and_empty_sack(self):
        self.assertFalse(contains_character())

    def test_char_i_in_str_python(self):
        self.assertFalse(contains_character("i", "python"))

    def test_str_py_in_str_python(self):
        self.assertTrue(contains_character("py", "python"))

    def test_str_python_in_str_python(self):
        self.assertTrue(contains_character("python", "python"))

if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

我們能擊中ctrl + F5運行此腳本(test.py)無需調(diào)試。我們可以像下面這樣運行這個腳本python3 test.py或者python3 -m unittest test.py。所有這些測試都應(yīng)該通過。

試驗is_valid_size

is_valid_size返回bool，要么True或者False。所以我們可以使用assertTrue還有assertFalse方法。

我們將測試:

對于空密碼或沒有傳遞參數(shù)時
四個字符的密碼
六個字符的密碼
十六個字符的密碼
二十個字符的密碼
21個字符的密碼

TestIsValidSize

import unittest
from app import is_valid_size


class TestIsValidSize(unittest.TestCase):
    def test_empty_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_size(""))

    def test_4_char_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_size("pass"))

    def test_6_char_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_size("passwd"))

    def test_16_char_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_size("ThisIs1Password!"))

    def test_20_char_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_size("ThisIs1Password!+20"))

    def test_21_char_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_size("ThisIs1Password!+20&"))


if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

所有這些測試都應(yīng)該通過。

試驗is_valid_password

is_valid_password返回bool，要么True或者False。所以我們可以使用assertTrue還有assertFalse方法。

我們將測試:

1.對于空密碼

2.三個字符的密碼

3.十個字符的密碼

4.二十個字符的密碼

5.對于包含無效特殊字符(如分號)的密碼

6.對于沒有數(shù)字的密碼

7.對于沒有小寫字母的密碼

8.對于沒有大寫字母的密碼

9.對于沒有有效特殊字符的密碼

10.對于有效的密碼

一個尺寸以內(nèi)，[6-20]
至少一個小寫和大寫字符
至少一個數(shù)字
沒有無效的特殊字符

TestIsValidPassword

class TestIsValidPassword(unittest.TestCase):
    def test_empty_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_password())

    def test_password_of_size_three(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("pas"))

    def test_password_of_size_ten(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password12"))
        self.assertTrue(is_valid_password("Password1_"))

    def test_password_of_size_twenty(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password12Password_$"))

    def test_password_with_invalid_special_character_semicolon(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password1_;"))
        self.assertFalse(is_valid_password("Password1;"))

    def test_password_with_no_digit(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password_"))

    def test_password_with_no_lowercase(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("PASSWORD1_"))

    def test_password_with_no_uppercase(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("password1_"))

    def test_password_without_valid_special_character(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password1"))

    def test_valid_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_password("Password1_"))
        self.assertTrue(is_valid_password("PassWord34$"))


if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

不是所有的測試都通過了。這些測試用例不應(yīng)該通過——我們期望它們不會通過。所以當我們期待False我們得到True。某處存在缺陷或錯誤。

這些測試沒有通過:

test_password_of_size_ten : self.assertFalse(is_valid_password("Password12"))應(yīng)該是False因為即使大小有效，它也沒有特殊字符。
test_password_without_valid_special_character : self.assertFalse(is_valid_password("Password1"))應(yīng)該是False因為沒有有效的特殊字符。

這is_valid_password函數(shù)不檢查是否存在有效的特殊字符。它檢查無效字符，但不檢查有效字符。這是由有缺陷的假設(shè)造成的，即只要密碼不包含無效字符，它就包含有效字符(包括有效的特殊字符)。

重構(gòu)is_valid_password

既然我們已經(jīng)指出了我們的bug，我們應(yīng)該做出改變并重新運行測試。

要進行的更改:

在…里get_invalid_chars，我們有set有效的特殊字符，valid_chars。讓我們讓它對所有函數(shù)都是全局的(例如，把它從get_invalid_chars函數(shù)并將其放在函數(shù)的頂部)。為了確保某處沒有損壞，運行測試(我們預(yù)計有兩種情況會失敗)。請注意，即使我們移動valid_chars由于get_invalid_chars , get_invalid_chars應(yīng)該還能正常工作。

這valid_chars是一個set，它可以用作中的一組get_invalid_chars . contains_character需要一段時間string sack作為論據(jù)。我們必須解析valid_chars如同string。讓我們在下面創(chuàng)建一個函數(shù)get_invalid_chars返回一個string版本valid_chars

def get_valid_chars():
    return "".join(valid_chars)

進行測試。

讓我們檢查中的有效字符is_valid_password通過在return True中的語句try封鎖。

if not contains_character(new_password, get_valid_chars()):
    return False

進行測試?，F(xiàn)在，所有的測試都通過了。萬歲?。?clap:?:clap:?:clap:?

這更多的是重新排列代碼is_valid_password在另一種環(huán)境中自然運行良好。我們將重新排列代碼is_valid_password按此順序分別為:size, lower case, upper case, digit, invalid special character and valid special character進行測試。

結(jié)論

這is_valid_password會在app.py類似于下面的代碼片段:

from string import (ascii_lowercase, ascii_uppercase, digits, punctuation,
                    whitespace)
valid_chars = {'-', '_', '.', '!', '@', '#', '$', '^', '&', '(', ')'}


def contains_character(password: str = "", sack: str = "") -> bool:
    has_char = False

    for char in password:
        if char in sack:
            has_char = True
            break

    return has_char


def is_valid_size(password: str = "") -> bool:
    MIN_SIZE = 6
    MAX_SIZE = 20
    password_size = len(password)

    return MIN_SIZE <= password_size <= MAX_SIZE


def get_invalid_chars():
    invalid_chars = set(punctuation + whitespace) - valid_chars
    return "".join(invalid_chars)


def get_valid_chars():
    return "".join(valid_chars)


def is_valid_password(password: str = "") -> bool:
    try:
        if not password:
            return False

        new_password = password.strip()

        if not is_valid_size(new_password):
            return False

        if not contains_character(new_password, ascii_lowercase):
            return False

        if not contains_character(new_password, ascii_uppercase):
            return False

        if not contains_character(new_password, digits):
            return False

        if contains_character(new_password, get_invalid_chars()):
            return False

        if not contains_character(new_password, get_valid_chars()):
            return False

        return True
    except:
        return False

單元測試將會在test.py類似于下面的代碼片段:

import unittest
from app import (contains_character, is_valid_size, is_valid_password)


class TestContainsCharacter(unittest.TestCase):
    def test_empty_password_or_and_empty_sack(self):
        self.assertFalse(contains_character())

    def test_char_i_in_str_python(self):
        self.assertFalse(contains_character("i", "python"))

    def test_str_py_in_str_python(self):
        self.assertTrue(contains_character("py", "python"))

    def test_str_python_in_str_python(self):
        self.assertTrue(contains_character("python", "python"))


class TestIsValidSize(unittest.TestCase):
    def test_empty_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_size(""))

    def test_4_char_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_size("pass"))

    def test_6_char_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_size("passwd"))

    def test_16_char_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_size("ThisIs1Password!"))

    def test_20_char_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_size("ThisIs1Password!/+20"))

    def test_21_char_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_size("ThisIs1Password!/+20&"))


class TestIsValidPassword(unittest.TestCase):
    def test_empty_password(self):
        self.assertFalse(is_valid_password())

    def test_password_of_size_three(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("pas"))

    def test_password_of_size_ten(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password12"))
        self.assertTrue(is_valid_password("Password1_"))

    def test_password_of_size_twenty(self):
        self.assertTrue(is_valid_password("Password12Password_$"))

    def test_password_with_invalid_special_character_semicolon(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password1_;"))
        self.assertFalse(is_valid_password("Password1;"))

    def test_password_with_no_digit(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password_"))

    def test_password_with_no_lowercase(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("PASSWORD1_"))

    def test_password_with_no_uppercase(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("password1_"))

    def test_password_without_valid_special_character(self):
        self.assertFalse(is_valid_password("Password1"))

    def test_valid_password(self):
        self.assertTrue(is_valid_password("Password1_"))
        self.assertTrue(is_valid_password("PassWord34$"))


if __name__ == "__main__":
    unittest.main()

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