Django組件——cookie與session

時間  2019-11-16
標籤 django 組件 cookie session 欄目 Python 简体版
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1、會話跟蹤技術

一、什麼是會話跟蹤技術

　　能夠把會話理解爲客戶端與服務器之間的一次會晤，在一次會晤中可能會包含屢次請求和響應。html

　　在JavaWeb中，客戶向某一服務器發出第一個請求開始，會話就開始了，直到客戶關閉了瀏覽器會話結束。python

　　在一個會話的多個請求中共享數據，這就是會話跟蹤技術。例如在一個會話中的請求以下：jquery

請求銀行主頁； web

  • 請求登陸（請求參數是用戶名和密碼）；
  • 請求轉帳（請求參數與轉帳相關的數據）； 
  • 請求信譽卡還款（請求參數與還款相關的數據）。  

　　在這會話中當前用戶信息必須在這個會話中共享的，由於登陸的是張三，那麼在轉帳和還款時必定是相對張三的轉帳和還款！這就說明咱們必須在一個會話過程當中有共享數據的能力。chrome

二、會話路徑技術使用Cookie或session完成

　　HTTP協議是無狀態協議，也就是說每一個請求都是獨立的！沒法記錄前一次請求的狀態。但HTTP協議中可使用Cookie來完成會話跟蹤！在Web開發中，使用session來完成會話跟蹤，session底層依賴Cookie技術。數據庫

2、Cookie

一、Cookie概述

（1）什麼是Cookie?

　　Cookie翻譯成中文是小甜點，小餅乾的意思。在HTTP中它表示服務器送給客戶端瀏覽器的小甜點。其實Cookie是key-value結構，相似於一個python中的字典。django

　　隨着服務器端的響應發送給客戶端瀏覽器。而後客戶端瀏覽器會把Cookie保存起來，當下一次再訪問服務器時把Cookie再發送給服務器，以便服務器提取有用信息。瀏覽器

（2）Cookie的原理？

　　 Cookie是由服務器建立，而後經過響應發送給客戶端的一個鍵值對。客戶端會保存Cookie，並會標註出Cookie的來源（哪一個服務器的Cookie）。當客戶端向服務器發出請求時會把全部這個服務器Cookie包含在請求中發送給服務器，這樣服務器就能夠識別客戶端了！服務器

　　

（3）查看Cookie

　　

（4）Cookie規範

  •  Cookie大小上限爲4KB； 
  •  一個服務器最多在客戶端瀏覽器上保存20個Cookie； 
  •  一個瀏覽器最多保存300個Cookie；  

　　上面的數據只是HTTP的Cookie規範，但在瀏覽器大戰的今天，一些瀏覽器爲了戰勝對手，爲了展示本身的能力起見，可能對Cookie規範「擴展」了一些，例如每一個Cookie的大小爲8KB，最多可保存500個Cookie等！但也不會出現把你硬盤佔滿的可能！ 
　　注意，不一樣瀏覽器之間是不共享Cookie的。也就是說在你使用IE訪問服務器時，服務器會把Cookie發給IE，而後由IE保存起來，當你在使用FireFox訪問服務器時，不可能把IE保存的Cookie發送給服務器。cookie

（5）Cookie與HTTP頭

Cookie是經過HTTP請求和響應頭在客戶端和服務器端傳遞的： 

  • Cookie：請求頭，客戶端發送給服務器端； 
  • 格式：Cookie: a=A; b=B; c=C。即多個Cookie用分號離開；  Set-Cookie：響應頭，服務器端發送給客戶端； 
  • 一個Cookie對象一個Set-Cookie： Set-Cookie: a=A Set-Cookie: b=B Set-Cookie: c=C 

（6）Cookie的覆蓋

　　若是服務器端發送重複的Cookie那麼會覆蓋原有的Cookie，例如客戶端的第一個請求服務器端發送的Cookie是：Set-Cookie: a=A；第二請求服務器端發送的是：Set-Cookie: a=AA，那麼客戶端只留下一個Cookie，即：a=AA。

二、django中cookie語法

（1）設置cookie

rep = HttpResponse(...) 或 rep ＝ render(request, ...) 或 rep ＝ redirect()
  
rep.set_cookie(key,value,...)
rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密鹽',...)　

　　return HttpResponse()、return render()、return redirect()這三種響應體最終都是返回的HttpResponse，所以均可以設置cookie。詳見後面源碼解析和參數設置。

（2）獲取cookie

request.COOKIES['key']
request.get_signed_cookie(key, default=RAISE_ERROR, salt='', max_age=None)

　　request.COOKIES實際是一個字典，封裝了此次請求過來的全部cookie鍵值

參數：

  • default: 默認值
  • salt: 加密鹽
  • max_age: 後臺控制過時時間

（3）刪除cookie

　　響應體.delete_cookie("鍵值")

response.delete_cookie("cookie_key",path="/",domain=name)

　　通常清除瀏覽器cookie的方法：ctrl+shift+delete

（4）jquery操做cookie

　　jquery操做cookie

三、Cookie版登陸校驗

（1）模版

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<form action="" method="post">
    {% csrf_token %}
    用戶名 <input type="text" name="user">
    密碼 <input type="text" name="pwd">
    <input type="submit" value="submit">
</form>
</body>
</html>
login.html 
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<h3>HI,{{ username }}</h3>
</body>
</html>
index.html

（2）模型與數據庫

from django.db import models
# Create your models here.

class UserInfo(models.Model):
    user = models.CharField(max_length=32)
    pwd = models.CharField(max_length=32)

　　建立用戶信息以下所示：

　　

（3）視圖函數

from django.shortcuts import render, HttpResponse, redirect
# Create your views here.
from app01.models import UserInfo

def login(request):
    if request.method=="POST":
        user = request.POST.get("user")
        pwd = request.POST.get("pwd")

        user = UserInfo.objects.filter(user=user, pwd=pwd).first()  # 篩選出用戶對象
        print(user)
        if user:
            # 登陸成功
            # 設置cookie
            response = HttpResponse("登陸成功")   # 也可使用render和redirect
            response.set_cookie("is_login", True)
            response.set_cookie("username", user.user)    # username:當前登陸人的名字
            return response
    return render(request, "login.html")

def index(request):
    # 取到Cookie
    print(request.COOKIES)   # {'csrftoken': 'RmMPGqfuPfjfQoYRpY2RGB9IZVTM2Eockm2s88VHuFjWWH58rnKCoIaASPT16lnF', 'is_login': 'True'}

    is_login = request.COOKIES.get("is_login")
    if is_login:
        # 取到值，登陸成功
        username = request.COOKIES.get("username")
        return render(request, "index.html", {"username": username})
    else:
        # 取不到值，跳轉到登陸頁面
        return redirect("/login/")

四、set_cookie參數介紹

　　源碼解析：class HttpResponseBase有set_cookie函數

def set_cookie(self, key, value='', max_age=None, expires=None, path='/',
                   domain=None, secure=False, httponly=False):
    """
    Set a cookie.
    :param self:
    :param key: 鍵
    :param value: 值
    :param max_age: 超長時間cookie須要延續的時間（以秒爲單位）若是參數是\ None`` ，
                    這個cookie會延續到瀏覽器關閉爲止。
    :param expires: 超長時間expires默認None ,cookie失效的實際日期/時間。
    :param path: Cookie生效的路徑，瀏覽器只會把cookie回傳給帶有該路徑的頁面，
                 這樣能夠避免將cookie傳給站點中的其餘的應用。
                 / 表示根路徑，特殊的：根路徑的cookie能夠被任何url的頁面訪問
    :param domain: Cookie生效的域名你可用這個參數來構造一個跨站cookie。
                   如， domain=".example.com"所構造的cookie對下面這些站點都是可讀的：www.example.com 、 www2.example.com 和an.other.sub.domain.example.com 。
                   若是該參數設置爲 None ，cookie只能由設置它的站點讀取。
    :param secure: 若是設置爲 True ，瀏覽器將經過HTTPS來回傳cookie。
    :param httponly: 設置爲False,只能http協議傳輸，沒法被JavaScript獲取（不是絕對，底層抓包能夠獲取到也能夠被覆蓋）
    :return:
    """

（1）max_age

　　未設置則cookie持續到瀏覽器關閉；如設置max_age=15,表明cookie在15秒內有效。

response.set_cookie("is_login", True, max_age=15)  # 15秒有效期

（2）expires

　　在指定日期失效，使用時須要引入datetime模塊

import datetime
date = datetime.datetime(year=2018, month=5, day=29,hour=14,minute=32,second=10)
response.set_cookie("username", user.user, expires=date)

　　到期後，index頁面再也不顯示HI,yuan   改成顯示HI，None;由於username這個cookie已經失效。

（3）path

　　針對哪些路徑下的視圖函數能夠取到設置的cookie.

response.set_cookie("username", user.user, path="/index/")

五、cookie練習

（1）案例1:顯示上次訪問時間。

　　修改時區爲北京時間，要在settings.py中設置：

# TIME_ZONE = 'UTC'
TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'

　　在index.html中添加上次登陸時間標籤：

<h3>HI,{{ username }}</h3>
<p>上次登陸時間: {{ last_time }}</p>

　　在view.py中修改index視圖函數：

def index(request):
    # 取到Cookie
    print("index", request.COOKIES)   # request.COOKIES實際是一個字典，封裝了此次請求封裝的全部cookie鍵值

    is_login = request.COOKIES.get("is_login")
    if is_login:
        # 取到值，登陸成功
        username = request.COOKIES.get("username")
        # 上一次訪問時間，其實就是上一次訪問index的時間：
        import datetime
        now = datetime.datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")

        last_time = request.COOKIES.get("last_visit_time", "")   # 每次登陸取上一次登陸時間，取不到默認爲空
        response = render(request, "index.html", {"username": username, "last_time": last_time})
        response.set_cookie("last_visit_time", now)
        return response
    else:
        # 取不到值，跳轉到登陸頁面
        return redirect("/login/")

　　顯示效果：

　　

（2）案例2:顯示上次瀏覽過的商品。

 

3、session

　　Session是服務器端技術，利用這個技術，服務器在運行時能夠爲每個用戶的瀏覽器建立一個其獨享的session對象，因爲 session爲用戶瀏覽器獨享，因此用戶在訪問服務器的web資源時 ，能夠把各自的數據放在各自的session中，當用戶再去訪問該服務器中的其它web資源時，其它web資源再從用戶各自的session中 取出數據爲用戶服務。

　　

　　第一步：生成隨機字符串；

　　第二步：服務器給瀏覽器的響應體裏設置一個set_cookie，鍵爲sessionid，值爲對應的隨機字符串。

　　第三步：在django-session表中生成一條記錄，session-key爲隨機字符串，session-data是設置的session值["username"]="yuan"。

　　第四步：前面三步完成後，瀏覽器發第二次請求到某一視圖函數中，這個函數若是要取session：request.session["username"]便可。這一步也分三步：（1）讀cookie裏的sessionid對應的隨機字符串；（2）在django-session表中過濾session-key等於隨機字符串的記錄。（3）在過濾出的記錄對象中取出session-data對應的字典，再.get("username")能夠把對應的「yuan」取出。

一、django中的session語法

（1）基本操做

一、設置Sessions值
          request.session['session_name'] ="admin"
二、獲取Sessions值
          session_name = request.session["session_name"]
三、刪除Sessions值
          del request.session["session_name"]    # 刪除一組鍵值對
四、flush()
          request.session.flush()     # 刪除一條記錄
     刪除當前的會話數據並刪除會話的Cookie。
     這用於確保前面的會話數據不能夠再次被用戶的瀏覽器訪問    
五、檢測是否操做session值
　　　 if "session_name"  is request.session:

（2）其餘操做

五、get(key, default=None)
 
fav_color = request.session.get('fav_color', 'red')
 
六、pop(key)
 
fav_color = request.session.pop('fav_color')
 
七、keys()
 
八、items()
 
九、setdefault()
 
十、flush() 刪除當前的會話數據並刪除會話的Cookie。
            這用於確保前面的會話數據不能夠再次被用戶的瀏覽器訪問
            例如，django.contrib.auth.logout() 函數中就會調用它。
 
 
11 用戶session的隨機字符串
        request.session.session_key
  
        # 將全部Session失效日期小於當前日期的數據刪除
        request.session.clear_expired()
  
        # 檢查 用戶session的隨機字符串 在數據庫中是否
        request.session.exists("session_key")
  
        # 刪除當前用戶的全部Session數據
        request.session.delete("session_key")
  
        request.session.set_expiry(value)
            * 若是value是個整數，session會在些秒數後失效。
            * 若是value是個datatime或timedelta，session就會在這個時間後失效。
            * 若是value是0,用戶關閉瀏覽器session就會失效。
            * 若是value是None,session會依賴全局session失效策略。

二、session配置

Django默認支持Session，而且默認是將Session數據存儲在數據庫中，即：django_session 表中。
   
a. 配置 settings.py
   
    SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db'   # 引擎（默認）
       
    SESSION_COOKIE_NAME = "sessionid"                       # Session的cookie保存在瀏覽器上時的key，即：sessionid＝隨機字符串（默認）
    SESSION_COOKIE_PATH = "/"                               # Session的cookie保存的路徑（默認）
    SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                             # Session的cookie保存的域名（默認）
    SESSION_COOKIE_SECURE = False                            # 是否Https傳輸cookie（默認）
    SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                           # 是否Session的cookie只支持http傳輸（默認）
    SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                             # Session的cookie失效日期（2周）（默認）以秒爲單位
    SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                  # 是否關閉瀏覽器使得Session過時（默認）
    SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                       # 是否每次請求都保存Session，默認修改以後才保存（默認）

　　SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST=True：意味着每次登陸都刷新SESSION_COOKIE_AGE時間計算，推遲cookie的失效時間。

三、session應用

（1）保存登陸狀態信息

urls.py中添加兩條新路徑信息：

# session
path('login_session/', views.login_session),
path('index_session/', views.index_session),

views.py中添加兩個session的視圖函數：

def login_session(request):
    if request.method == "POST":
        user = request.POST.get("user")
        pwd = request.POST.get("pwd")
        user = UserInfo.objects.filter(user=user, pwd=pwd).first()  # 篩選出用戶對象
        if user:
            # 登陸成功
            # 寫session
            request.session["is_login"] = True
            request.session["username"] = user.user
            """
            一、生成一個隨機字符串 ，如：234sd23asdjd32
            二、response.set_cookie("sessionid", 234sd23asdjd32)
            三、在django-session表中建立一條記錄：
                session-key       session-data
                234sd23asdjd32    {"is_login":True, "username":"yuan"}
            """
            return HttpResponse("登陸成功！")
    return render(request, "login.html")

def index_session(request):
    # 讀session
    print("is_login", request.session.get("is_login"))   # is_login True或者輸出is_login None
    """
    一、request.COOKIE.get("session")  # 獲得隨機字符串
    二、在django-session表中過濾記錄：
        django-session.objects.filter(session-key=隨機字符串).first   拿到記錄對象
    三、obj.session-data.get("is_login")
    """
    is_login = request.session.get("is_login")
    if not is_login:
        # 未經過登陸校驗
        return redirect("/login_session/")
    # 已經過登陸校驗，顯示登陸人名稱
    username = request.session.get("username")

    return render(request, "index.html", {"username": username})

　　注意：寫session和讀session的方法和執行步驟。

（2）保存上次登陸時間

在login_session視圖函數中添加：

# 添加在登陸成功，寫session那一塊中
import datetime
now = datetime.datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
request.session["last_visit_time"] = now

在index_session視圖函數中添加：

# 在已經過登陸校驗部分獲得last_visit_time的值
last_visit_time = request.session.get("last_visit_time")
# 將last_visit_time傳入模板
return render(request, "index.html", {"username": username, "last_visit_time": last_visit_time})

（3）session的更新操做

　　在前面已經講了，用戶登陸時，會進行寫session操做。操做步驟以下所示：

一、生成一個隨機字符串 ，如：234sd23asdjd32
二、response.set_cookie("sessionid", 234sd23asdjd32)
三、在django-session表中建立一條記錄：
        session-key       session-data
     234sd23asdjd32    {"is_login":True, "username":"yuan"}

　　但在實際狀況下，若是用chrome瀏覽器反覆登陸yuan用戶。能夠發現數據庫中的django_session表條數並無增長：

　　

　　反覆更新時，session_key保持不變，僅對session_data進行了覆蓋更新。由此可知：

　　服務器會首先判斷可否request.COOKIE.get("sessionid")是否有結果，若是是第一次登陸沒有結果則執行添加操做，反之則進行更新操做。即服務器和瀏覽器永遠只用一條記錄來維持。用戶切換，則將以前用戶的信息徹底覆蓋。

　　但使用firefox等瀏覽器登陸時，會進行添加操做。所以服務器是用一條記錄與瀏覽器對應而不是針對用戶。

（4）用戶註銷

index.html:

<h3>HI,{{ username }}</h3>
{#<p>上次登陸時間: {{ last_time }}</p>#}
<p>上次登陸時間: {{ last_visit_time }}</p>
<a href="/logout/">註銷</a>

urls.py:

path('logout', views.logout)

views.py:

def logout(request):
    # del request.session["is_login"]   # 刪除了is_login這一個鍵值，但用來作註銷並不適用
    request.session.flush()
    """
    一、random_str = request.COOKIE.get("sessionid")
    二、django-session.object.filter(session-key=random_str).delete()
    三、清cookie：response.delete_cookie("sessionid", random_str)
    """
    return redirect("/login")

　　注意兩種session刪除方法的區別！！

四、練習　

（1）驗證碼案例（PIL模塊）

　　驗證碼能夠去識別發出請求的是人仍是程序！固然，若是聰明的程序能夠去分析驗證碼圖片！但分析圖片也不是一件容易的事，由於通常驗證碼圖片都會帶有干擾線，人都看不清，那麼程序必定分析不出來。

4、總結章節重點

1 response.set_cookie(key,value)

2 request.COOKIE.get(key)

3 request.session[key]=value

'''
if request.COOKIE.get("sessionid"):
    更新
     在django—session表中建立一條記錄:
       session-key                                     session-data
       ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t                  更新數據
else:
    1 生成隨機字符串   ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t
    2 response.set_cookie("sessionid",ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t)
    3 在django—session表中建立一條記錄:
       session-key                                     session-data
       ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t       {"is_login":True,"username":"yuan"}
'''

4 reqeust.session[key]

'''
    1  request.COOKIE.get("session")  #  ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t
    2  django-session表中過濾紀錄:
       在django—session表中建立一條記錄:
               session-key                                   session-data
               ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t       {"is_login":True,"username":"yuan"}
       obj=django—session.objects .filter(session-key=ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t).first()
    3 obj.session-data.get("is_login")
'''

5 request.session.flush()

'''
1 randon_str=request.COOKIE.get("sessionid")

2 django-session.objects.filter(session-key=randon_str).delete()

3 response.delete_cookie("sessionid",randon_str)
'''
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