Django--中間件相關

時間  2019-11-13
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一 什麼是中間件

中間件顧名思義，是介於request與response處理之間的一道處理過程，相對比較輕量級，而且在全局上改變django的輸入與輸出。由於改變的是全局，因此須要謹慎實用，用很差會影響到性能html

Django中間件的定義：python

 

Middleware is a framework of hooks into Django’s request/response processing. 
It’s a light, low-level 「plugin」 system for globally altering Django’s input or output.

 

二 中間件有什麼用

若是你想修改請求，例如被傳送到view中的HttpRequest對象。 或者你想修改view返回的HttpResponse對象，這些均可以經過中間件來實現。jquery

可能你還想在view執行以前作一些操做，這種狀況就能夠用 middleware來實現。ajax

Django默認的中間件：（在django項目的settings模塊中，有一個 MIDDLEWARE_CLASSES 變量，其中每個元素就是一箇中間件，以下圖）django

複製代碼 
MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
]
複製代碼

每個中間件都有具體的功能json

 

三 自定義中間件

 中間件中主要有幾個方法：瀏覽器

複製代碼 
    process_request(self,request)

    process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)

    process_template_response(self,request,response)

    process_exception(self, request, exception)

    process_response(self, request, response)
複製代碼

process_request和process_response

 

當用戶發起請求的時候會依次通過全部的的中間件，這個時候的請求時process_request,最後到達views的函數中，views函數處理後，在依次穿過中間件，這個時候是process_response,最後返回給請求者。服務器

上述截圖中的中間件都是django中的，咱們也能夠本身定義一箇中間件，咱們能夠本身寫一個類，可是必須繼承MiddlewareMixincookie

第一步：導入session

 

1
from  django.utils.deprecation  import  MiddlewareMixin

第二步：自定義中間件 

複製代碼 
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
from django.shortcuts import HttpResponse

class Md1(MiddlewareMixin):

    def process_request(self,request):
        print("Md1請求")
 
    def process_response(self,request,response):
        print("Md1返回")
        return response

class Md2(MiddlewareMixin):

    def process_request(self,request):
        print("Md2請求")
        #return HttpResponse("Md2中斷")
    def process_response(self,request,response):
        print("Md2返回")
        return response
複製代碼
第三步：在view中定義一個視圖函數（index） 
def index(request): print("view函數...") return HttpResponse("OK")

第四步：在settings.py的MIDDLEWARE裏註冊本身定義的中間件

結果：

Md1請求
Md2請求
view函數...
Md2返回
Md1返回

注意：若是當請求到達請求2的時候直接不符合條件返回，即return HttpResponse("Md2中斷")，程序將把請求直接發給中間件2返回，而後依次返回到請求者，結果以下：

返回Md2中斷的頁面，後臺打印以下：

Md1請求
Md2請求
Md2返回
Md1返回

流程圖以下：

由此總結一下：

  1. 中間件的process_request方法是在執行視圖函數以前執行的。
  2. 當配置多箇中間件時，會按照MIDDLEWARE中的註冊順序，也就是列表的索引值，從前到後依次執行的。
  3. 不一樣中間件之間傳遞的request都是同一個對象

多箇中間件中的process_response方法是按照MIDDLEWARE中的註冊順序倒序執行的，也就是說第一個中間件的process_request方法首先執行，而它的process_response方法最後執行，最後一箇中間件的process_request方法最後一個執行，它的process_response方法是最早執行。

process_view

process_view(self, request, view_func, view_args, view_kwargs)

該方法有四個參數

request是HttpRequest對象。

view_func是Django即將使用的視圖函數。 （它是實際的函數對象，而不是函數的名稱做爲字符串。）

view_args是將傳遞給視圖的位置參數的列表.

view_kwargs是將傳遞給視圖的關鍵字參數的字典。 view_args和view_kwargs都不包含第一個視圖參數（request）。

Django會在調用視圖函數以前調用process_view方法。

它應該返回None或一個HttpResponse對象。 若是返回None，Django將繼續處理這個請求，執行任何其餘中間件的process_view方法，而後在執行相應的視圖。 若是它返回一個HttpResponse對象，Django不會調用適當的視圖函數。 它將執行中間件的process_response方法並將應用到該HttpResponse並返回結果。

process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)
複製代碼 
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
from django.shortcuts import HttpResponse

class Md1(MiddlewareMixin):

    def process_request(self,request):
        print("Md1請求")
        #return HttpResponse("Md1中斷")
    def process_response(self,request,response):
        print("Md1返回")
        return response

    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):
        print("Md1view")

class Md2(MiddlewareMixin):

    def process_request(self,request):
        print("Md2請求")
        return HttpResponse("Md2中斷")
    def process_response(self,request,response):
        print("Md2返回")
        return response

    def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):
        print("Md2view")
複製代碼

結果以下：

複製代碼
複製代碼 
Md1請求
Md2請求
Md1view
Md2view
view函數...
Md2返回
Md1返回
複製代碼
複製代碼

下圖進行分析上面的過程：

當最後一箇中間的process_request到達路由關係映射以後，返回到中間件1的process_view，而後依次往下，到達views函數，最後經過process_response依次返回到達用戶。

process_view能夠用來調用視圖函數：

複製代碼
複製代碼 
class Md1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md1請求") #return HttpResponse("Md1中斷") def process_response(self,request,response): print("Md1返回") return response def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs): # return HttpResponse("hello") response=callback(request,*callback_args,**callback_kwargs) return response
複製代碼
複製代碼

結果以下：

Md1請求
Md2請求
view函數...
Md2返回
Md1返回

注意：process_view若是有返回值，會越過其餘的process_view以及視圖函數，可是全部的process_response都還會執行。

process_exception

process_exception(self, request, exception)

該方法兩個參數:

一個HttpRequest對象

一個exception是視圖函數異常產生的Exception對象。

這個方法只有在視圖函數中出現異常了才執行，它返回的值能夠是一個None也能夠是一個HttpResponse對象。若是是HttpResponse對象，Django將調用模板和中間件中的process_response方法，並返回給瀏覽器，不然將默認處理異常。若是返回一個None，則交給下一個中間件的process_exception方法來處理異常。它的執行順序也是按照中間件註冊順序的倒序執行。

process_exception(self, request, exception)

 

示例修改以下：

複製代碼
複製代碼 
class Md1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md1請求") #return HttpResponse("Md1中斷") def process_response(self,request,response): print("Md1返回") return response def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs): # return HttpResponse("hello") # response=callback(request,*callback_args,**callback_kwargs) # return response print("md1 process_view...") def process_exception(self,request,exception): print("md1 process_exception...") class Md2(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md2請求") # return HttpResponse("Md2中斷") def process_response(self,request,response): print("Md2返回") return response def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs): print("md2 process_view...") def process_exception(self,request,exception): print("md1 process_exception...")
複製代碼
複製代碼

結果以下：

複製代碼
複製代碼 
Md1請求
Md2請求
md1 process_view...
md2 process_view...
view函數...

Md2返回
Md1返回
複製代碼
複製代碼

流程圖以下：

當views出現錯誤時：

 將md2的process_exception修改以下：

  def process_exception(self,request,exception): print("md2 process_exception...") return HttpResponse("error")

結果以下：

複製代碼
複製代碼 
Md1請求
Md2請求
md1 process_view...
md2 process_view...
view函數...
md2 process_exception...
Md2返回
Md1返回
複製代碼
複製代碼

process_template_response(self,request,response)

該方法對視圖函數返回值有要求，必須是一個含有render方法類的對象，纔會執行此方法

 

複製代碼 
class Test:
    def __init__(self,status,msg):
        self.status=status
        self.msg=msg
    def render(self):
        import json
        dic={'status':self.status,'msg':self.msg}

        return HttpResponse(json.dumps(dic))
def index(response):
    return Test(True,'測試')
複製代碼

 

四 中間件應用場景

一、作IP訪問頻率限制

某些IP訪問服務器的頻率太高，進行攔截，好比限制每分鐘不能超過20次。

二、URL訪問過濾

若是用戶訪問的是login視圖（放過）

若是訪問其餘視圖，須要檢測是否是有session認證，已經有了放行，沒有返回login，這樣就免得在多個視圖函數上寫裝飾器了！

 

做爲延伸擴展內容，有餘力的同窗能夠嘗試着讀一下如下兩個自帶的中間件：

'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',

五  CSRF_TOKEN跨站請求僞造

介紹：淺談CSRF（Cross-site request forgery）跨站請求僞造

在form表單中應用：

<form action="" method="post">
    {% csrf_token %}
    <p>用戶名：<input type="text" name="name"></p>
    <p>密碼：<input type="text" name="password"></p>
    <p><input type="submit"></p>
</form>

在Ajax中應用：

放在data裏：

複製代碼 
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <script src="/static/jquery-3.3.1.js"></script>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="" method="post">
    {% csrf_token %}
    <p>用戶名：<input type="text" name="name"></p>
    <p>密碼：<input type="text" name="password" id="pwd"></p>
    <p><input type="submit"></p>
</form>
<button class="btn">點我</button>
</body>
<script>
    $(".btn").click(function () {
        $.ajax({
            url: '',
            type: 'post',
            data: {
                'name': $('[name="name"]').val(),
                'password': $("#pwd").val(),
                'csrfmiddlewaretoken': $('[name="csrfmiddlewaretoken"]').val()
            },
            success: function (data) {
                console.log(data)
            }

        })
    })
</script>
</html>
複製代碼

放在cookie裏：

獲取cookie：document.cookie

是一個字符串，能夠本身用js切割，也能夠用jquery的插件

獲取cookie：$.cookie('csrftoken')

設置cookie：$.cookie('key','value')

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <script src="/static/jquery-3.3.1.js"></script>
    <script src="/static/jquery.cookie.js"></script>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="" method="post">
    {% csrf_token %}
    <p>用戶名：<input type="text" name="name"></p>
    <p>密碼：<input type="text" name="password" id="pwd"></p>
    <p><input type="submit"></p>
</form>
<button class="btn">點我</button>
</body>
<script>
    $(".btn").click(function () {
        var token=$.cookie('csrftoken')
        //var token='{{ csrf_token }}'
        $.ajax({
            url: '',
            headers:{'X-CSRFToken':token},
            type: 'post',
            data: {
                'name': $('[name="name"]').val(),
                'password': $("#pwd").val(),
            },
            success: function (data) {
                console.log(data)
            }

        })
    })
</script>
</html>
放在cookie裏
放在cookie裏

 

其它操做

全站禁用：註釋掉中間件 'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',

局部禁用：用裝飾器（在FBV中使用）

複製代碼 
from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt,csrf_protect
# 再也不檢測，局部禁用（前提是全站使用）
# @csrf_exempt
# 檢測，局部使用（前提是全站禁用）
# @csrf_protect
def csrf_token(request):
    if request.method=='POST':
        print(request.POST)

        return HttpResponse('ok')
    return render(request,'csrf_token.html')
複製代碼

在CBV中使用：

複製代碼 
# CBV中使用
from django.views import View
from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt,csrf_protect
from django.utils.decorators import method_decorator
# CBV的csrf裝飾器，只能加載類上（django的bug）
# 給get方法使用csrf_token檢測
@method_decorator(csrf_exempt,name='get')
# 給post加
@method_decorator(csrf_exempt,name='post')
# 給全部方法加
@method_decorator(csrf_exempt,name='get')
class Foo(View):
    def get(self,request):
        pass
    def post(self,request):
        pass
複製代碼
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