中间件概述
中间件顾名思义,是介于request与response处理之间的一道处理过程,相对比较轻量级,并且在全局上改变django的输入与输出。因为改变的是全局,所以需要谨慎实用,用不好会影响到性能
Django中间件的定义:
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.
中间件 -是什么?中间件顾名思义,是介于request与response处理之间的一道处理过程,相对比较轻量级,并且在全局上改变django的输入与输出。因为改变的是全局,所以需要谨慎实用,用不好会影响到性能 -怎么用: -自定义中间件: 1 写一个类,继承MiddlewareMixin, 2 在类中写方法: process_request 3 在settings中配置 -5个方法(process_request,process_response) ****** process_request(self,request) -执行顺序,settings中中间件自上而下执行 -请求来的时候会执行它 -request对象,就是本次请求的request对象,对它处理后,视图函数拿到的就是处理后的request对象 process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs) -callback是视图函数,callback_args, callback_kwargs是视图函数的参数 -可以调用callback方法 process_template_response(self,request,response)(忘掉) -只有视图函数返回的对象中有render方法的时候,才会执行 process_exception(self, request, exception) -视图函数出错,会执行它 ***** process_response(self, request, response) -执行顺序,settings中中间件自下而上执行 -响应走的时候,会执行它 -request对象,就是本次请求的request对象,response是响应对象(HttpResponse的对象) -如果process_request方法返回HttpResponse的对象,请求直接返回,按中间件方法执行顺序往回走
中间件有什么用
如果你想修改请求,例如被传送到view中的HttpRequest对象。 或者你想修改view返回的HttpResponse对象,这些都可以通过中间件来实现。
可能你还想在view执行之前做一些操作,这种情况就可以用 middleware来实现。
Django默认的中间件:(在django项目的settings模块中,有一个 MIDDLEWARE_CLASSES 变量,其中每一个元素就是一个中间件,如下图)
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', ]
每一个中间件都有具体的功能
自定义中间件
中间件中主要有几个方法
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)
process_request和process_response
当用户发起请求的时候会依次经过所有的的中间件,这个时候的请求时process_request,最后到达views的函数中,views函数处理后,在依次穿过中间件,这个时候是process_response,最后返回给请求者。
上述截图中的中间件都是django中的,我们也可以自己定义一个中间件,我们可以自己写一个类,但是必须继承MiddlewareMixin
第一步:导入
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
第二步:自定义中间件
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin from django.shortcuts import HttpResponse class Md1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md1请求") def process_response(self,request,response): print("Md1返回") return response class Md2(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md2请求") #return HttpResponse("Md2中断") def process_response(self,request,response): print("Md2返回") return response
def index(request): print("view函数...") return HttpResponse("OK")
第四步:在settings.py的MIDDLEWARE里注册自己定义的中间件
结果:
Md1请求 Md2请求 view函数... Md2返回 Md1返回
注意:如果当请求到达请求2的时候直接不符合条件返回,即return HttpResponse("Md2中断"),程序将把请求直接发给中间件2返回,然后依次返回到请求者,结果如下:
返回Md2中断的页面,后台打印如下:
Md1请求 Md2请求 Md2返回 Md1返回
流程图如下:
由此总结一下:
- 中间件的process_request方法是在执行视图函数之前执行的。
- 当配置多个中间件时,会按照MIDDLEWARE中的注册顺序,也就是列表的索引值,从前到后依次执行的。
- 不同中间件之间传递的request都是同一个对象
多个中间件中的process_response方法是按照MIDDLEWARE中的注册顺序倒序执行的,也就是说第一个中间件的process_request方法首先执行,而它的process_response方法最后执行,最后一个中间件的process_request方法最后一个执行,它的process_response方法是最先执行。
process_view
process_view(self, request, view_func, view_args, view_kwargs)
该方法有四个参数
request是HttpRequest对象。
view_func是Django即将使用的视图函数。 (它是实际的函数对象,而不是函数的名称作为字符串。)
view_args是将传递给视图的位置参数的列表.
view_kwargs是将传递给视图的关键字参数的字典。 view_args和view_kwargs都不包含第一个视图参数(request)。
Django会在调用视图函数之前调用process_view方法。
它应该返回None或一个HttpResponse对象。 如果返回None,Django将继续处理这个请求,执行任何其他中间件的process_view方法,然后在执行相应的视图。 如果它返回一个HttpResponse对象,Django不会调用适当的视图函数。 它将执行中间件的process_response方法并将应用到该HttpResponse并返回结果。
process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin from django.shortcuts import HttpResponse class Md1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md1请求") #return HttpResponse("Md1中断") 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请求") return HttpResponse("Md2中断") def process_response(self,request,response): print("Md2返回") return response def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs): print("Md2view")
结果如下
Md1请求 Md2请求 Md1view Md2view view函数... Md2返回 Md1返回
下图进行分析上面的过程:
当最后一个中间的process_request到达路由关系映射之后,返回到中间件1的process_view,然后依次往下,到达views函数,最后通过process_response依次返回到达用户。
process_view可以用来调用视图函数
class Md1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md1请求") #return HttpResponse("Md1中断") 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
结果如下:
Md1请求 Md2请求 view函数... Md2返回 Md1返回
注意:process_view如果有返回值,会越过其他的process_view以及视图函数,但是所有的process_response都还会执行。
process_exception
process_exception(self, request, exception)
该方法两个参数:
一个HttpRequest对象
一个exception是视图函数异常产生的Exception对象。
这个方法只有在视图函数中出现异常了才执行,它返回的值可以是一个None也可以是一个HttpResponse对象。如果是HttpResponse对象,Django将调用模板和中间件中的process_response方法,并返回给浏览器,否则将默认处理异常。如果返回一个None,则交给下一个中间件的process_exception方法来处理异常。它的执行顺序也是按照中间件注册顺序的倒序执行。
process_exception(self, request, exception)
示例修改如下
class Md1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print("Md1请求") #return HttpResponse("Md1中断") 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请求") # return HttpResponse("Md2中断") 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...")
结果如下
Md1请求 Md2请求 md1 process_view... md2 process_view... view函数... Md2返回 Md1返回
流程图如下:
当views出现错误时:
将md2的process_exception修改如下:
def process_exception(self,request,exception): print("md2 process_exception...") return HttpResponse("error")
结果如下
Md1请求 Md2请求 md1 process_view... md2 process_view... view函数... md2 process_exception... Md2返回 Md1返回
process_template_response(self,request,response)
该方法对视图函数返回值有要求,必须是一个含有render方法类的对象,才会执行此方法
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,'测试')
中间件应用场景
做IP访问频率限制
某些IP访问服务器的频率过高,进行拦截,比如限制每分钟不能超过20次。
URL访问过滤
如果用户访问的是login视图(放过)
如果访问其他视图,需要检测是不是有session认证,已经有了放行,没有返回login,这样就省得在多个视图函数上写装饰器了!
作为延伸扩展内容,有余力的同学可以尝试着读一下以下两个自带的中间件:
'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware', 'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
CSRF_TOKEN跨站请求伪造
介绍:浅谈CSRF(Cross-site request forgery)跨站请求伪造
在form表单中应用:
<form action="" method="post"> {% csrf_token %} <p>用户名:<input type="text" name="name"></p> <p>密码:<input type="text" name="password"></p> <p><input type="submit"></p> </form>
在Ajax中应用:
放在data里
<!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>用户名:<input type="text" name="name"></p> <p>密码:<input type="text" name="password" id="pwd"></p> <p><input type="submit"></p> </form> <button class="btn">点我</button> </body> <script> $(".btn").click(function () { $.ajax({ url: '', type: 'post', data: { 'name': $('[name="name"]').val(), 'password': $("#pwd").val(), 'csrfmiddlewaretoken': $('[name="csrfmiddlewaretoken"]').val() }, success: function (data) { console.log(data) } }) }) </script> </html>
放在cookie里:
获取cookie:document.cookie
是一个字符串,可以自己用js切割,也可以用jquery的插件
获取cookie:$.cookie('csrftoken')
设置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>用户名:<input type="text" name="name"></p> <p>密码:<input type="text" name="password" id="pwd"></p> <p><input type="submit"></p> </form> <button class="btn">点我</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>
其它操作
全站禁用:注释掉中间件 'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
局部禁用:用装饰器(在FBV中使用)
from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt,csrf_protect # 不再检测,局部禁用(前提是全站使用) # @csrf_exempt # 检测,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')
在CBV中使用
# 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装饰器,只能加载类上(指定方法为dispatch)和dispatch方法上(django的bug) # 给get方法使用csrf_token检测 @method_decorator(csrf_exempt,name='dispatch')class Foo(View): def get(self,request): pass def post(self,request): pass