Streamlit 实现登录注册验证

在开发基于 Streamlit 的应用时，用户认证功能是一个常见需求。本文将介绍如何通过两种方式来实现登录注册功能：手动实现 和 使用 Streamlit-Authenticator 库。手动实现虽然灵活，但需要自行处理密码加密、验证等细节；而 Streamlit-Authenticator 库则大大简化了这些操作，让我们能够快速搭建一个完整的用户认证系统。

一、手动实现登录注册

我们首先通过手动方式实现登录和注册功能。这种方式适用于你需要对认证流程有更多控制的场景。

1. 环境准备

在开始之前，需要确保安装了 streamlit 和 bcrypt 库，用于处理用户界面和密码加密。

pip install streamlit bcrypt

2. 注册功能

在注册功能中，用户输入用户名和密码。密码将通过 bcrypt 进行加密存储，以提高安全性。

import streamlit as st
import bcrypt# 模拟的用户数据库
users_db = {}# 注册页面
def register():st.title("用户注册")# 输入用户名和密码new_user = st.text_input("请输入用户名")new_password = st.text_input("请输入密码", type="password")if st.button("注册"):if new_user in users_db:st.warning("用户名已存在，请选择其他用户名")else:# 对密码进行加密hashed_password = bcrypt.hashpw(new_password.encode('utf-8'), bcrypt.gensalt())users_db[new_user] = hashed_passwordst.success("注册成功！")st.info("请返回登录页面")if __name__ == '__main__':register()

在这个示例中，用户的密码会被 bcrypt 加密后存储，保证其安全性。每次用户注册时，都会生成一个新的加密密码，并存入 users_db。

3. 登录功能

接下来是登录功能。用户输入用户名和密码后，系统会验证其输入的密码是否与存储的加密密码匹配。

# 登录页面
def login():st.title("用户登录")# 输入用户名和密码username = st.text_input("请输入用户名")password = st.text_input("请输入密码", type="password")if st.button("登录"):if username in users_db:# 验证密码是否匹配hashed_password = users_db[username]if bcrypt.checkpw(password.encode('utf-8'), hashed_password):st.success(f"欢迎回来，{username}！")st.info("你已成功登录")main_page()else:st.error("密码错误，请重试")else:st.warning("用户名不存在")# 登录成功后的主页面
def main_page():st.title("主页面")st.write("这是登录后的主页面内容")if __name__ == '__main__':login()

这里通过 bcrypt.checkpw() 函数验证用户输入的密码是否与数据库中的加密密码匹配。如果密码验证成功，用户会进入主页面。

4. 页面导航

为了方便用户在登录和注册页面之间切换，可以通过以下代码实现简单的页面导航功能。

def main():st.sidebar.title("导航")choice = st.sidebar.radio("选择页面", ["登录", "注册"])if choice == "登录":login()elif choice == "注册":register()if __name__ == '__main__':main()

这个页面导航让用户可以在侧边栏自由切换登录和注册功能，从而提升用户体验。

5. 小结

通过以上代码，我们实现了一个基本的用户登录注册系统，包括：

• 注册功能：加密存储用户密码，防止明文密码泄露。
• 登录功能：验证用户输入的密码是否与存储的加密密码匹配。
• 页面导航：让用户可以在不同功能页面间切换。

这种手动实现方式适合需要灵活控制认证流程的场景，但当项目规模较大或需求更加复杂时，这种方式可能会显得繁琐。接下来，我们介绍如何使用 Streamlit-Authenticator 库来简化这一过程。

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二、使用 Streamlit-Authenticator 实现登录注册

Streamlit-Authenticator 是一个专门用于 Streamlit 应用的用户认证库，它能够帮助我们快速构建基于哈希加密和JWT令牌的认证系统。使用该库，我们可以省去手动实现登录、注册、加密等繁琐的过程。

1. 安装 Streamlit-Authenticator

首先，安装 streamlit-authenticator 库：

pip install streamlit-authenticator

2. 使用 Streamlit-Authenticator 实现认证

以下是使用 streamlit-authenticator 库实现用户登录的代码示例：

import streamlit as st
import streamlit_authenticator as stauth
import yaml
from yaml.loader import SafeLoader# 加载用户数据
config = {'credentials': {'usernames': {'user1': {'name': 'User One','password': stauth.Hasher(['password1']).generate()[0]},'user2': {'name': 'User Two','password': stauth.Hasher(['password2']).generate()[0]}}},'cookie': {'expiry_days': 30,'key': 'some_signature_key'},'preauthorized': {'emails': ['[e-mail]','[e-mail]']}
}# 创建 Authenticator 对象
authenticator = stauth.Authenticate(config['credentials'],config['cookie']['key'],config['cookie']['expiry_days'],
)# 登录功能
name, authentication_status, username = authenticator.login('登录', 'main')if authentication_status:st.success(f'欢迎回来, {name}!')# 退出登录按钮authenticator.logout('退出', 'sidebar')st.write("这里是登录后显示的内容")
elif authentication_status == False:st.error('用户名或密码错误')
elif authentication_status == None:st.warning('请输入用户名和密码')

3. 代码解析

1. 用户数据配置：config 字典模拟用户数据库，stauth.Hasher 用于生成加密密码。
2. 登录功能：authenticator.login() 用于处理登录验证，根据返回值 authentication_status 判断用户登录状态。
3. Cookie：配置项中的 cookie 设置了 JWT 的有效期，并使用一个密钥来确保用户登录状态的持久性。
4. 登出功能：用户成功登录后可以通过侧边栏中的按钮退出登录。

通过 Streamlit-Authenticator，我们大大简化了用户登录、认证和密码加密的过程。

4. 小结

Streamlit-Authenticator 提供了开箱即用的用户认证功能，尤其适用于需要快速搭建用户管理系统的场景。相比手动实现，它的优点包括：

• 内置的密码加密机制。
• 支持长时间登录的 JWT 机制。
• 更加安全、便捷的用户认证体验。

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三、总结

本文展示了两种实现 Streamlit 用户认证的方式：

1. 手动实现：我们通过 bcrypt 加密用户密码，自己实现了登录、注册和认证的基本功能。这种方式适合需要灵活处理认证逻辑的场景。
2. 使用 Streamlit-Authenticator：该库简化了整个认证流程，提供了更安全和方便的解决方案，适合需要快速构建用户系统的场景。

根据你的需求，可以选择适合的实现方式。对于更复杂或更大规模的应用，Streamlit-Authenticator 无疑是更好的选择。