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Django元件 之中介軟體

-------------------------------------------------------------------落花不是無情物,待到山花爛漫時.


中介軟體

中介軟體的概念

中介軟體顧名思義,是介於request與response處理之間的一道處理過程,相對比較輕量級,並且在全域性上改變django的輸入與輸出。因為改變的是全域性,所以需要謹慎實用,用不好會影響到效能。

Django的中介軟體的定義:

1 Middleware  is  a framework of hooks into Django’s request / response processing. <br>It’s a light, low - level “plugin” system 
for  globally altering Django’s  input  or  output.

如果你想修改請求,例如被傳送到view中的HttpRequest

物件。 或者你想修改view返回的HttpResponse物件,這些都可以通過中介軟體來實現。

可能你還想在view執行之前做一些操作,這種情況就可以用 middleware來實現。

Django預設的Middleware

複製程式碼
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',
]
複製程式碼

每一箇中間件都有具體的功能。

自定義中介軟體

中介軟體中一共有四個方法:

複製程式碼
process_request

process_view

process_exception

process_response
複製程式碼

process_request,process_response

當用戶發起請求的時候會依次經過所有的的中介軟體,這個時候的請求時process_request,最後到達views的函式中,views函式處理後,在依次穿過中介軟體,這個時候是process_response,最後返回給請求者。

上述截圖中的中介軟體都是django中的,我們也可以自己定義一箇中間件,我們可以自己寫一個類,但是必須繼承MiddlewareMixin

需要匯入

1 from  django.utils.deprecation  import  MiddlewareMixin

 

in views:

def index(request):

    print("view函式...")
    return HttpResponse("OK")

in Mymiddlewares.py:

複製程式碼
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
複製程式碼

結果:

Md1請求
Md2請求
view函式...
Md2返回
Md1返回

注意:如果當請求到達請求2的時候直接不符合條件返回,即return HttpResponse("Md2中斷"),程式將把請求直接發給中介軟體2返回,然後依次返回到請求者,結果如下:

返回Md2中斷的頁面,後臺列印如下:

Md1請求
Md2請求
Md2返回
Md1返回

流程圖如下:

process_view

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

 Mymiddlewares.py修改如下

複製程式碼
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")
複製程式碼

結果如下:

複製程式碼
Md1請求
Md2請求
Md1view
Md2view
view函式...
Md2返回
Md1返回
複製程式碼

下圖進行分析上面的過程:

當最後一箇中間的process_request到達路由關係對映之後,返回到中介軟體1的process_view,然後依次往下,到達views函式,最後通過process_response依次返回到達使用者。

process_view可以用來呼叫檢視函式:

複製程式碼
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
複製程式碼

結果如下:

Md1請求
Md2請求
view函式...
Md2返回
Md1返回

注意:process_view如果有返回值,會越過其他的process_view以及檢視函式,但是所有的process_response都還會執行。

process_exception

1 process_exception( self , request, exception)

示例修改如下:

複製程式碼
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):
        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):
        print("md1 process_exception...")
複製程式碼

結果如下:

複製程式碼
Md1請求
Md2請求
md1 process_view...
md2 process_view...
view函式...

Md2返回
Md1返回
複製程式碼

流程圖如下:

當views出現錯誤時:

 

 將md2的process_exception修改如下:

  def process_exception(self,request,exception):

        print("md2 process_exception...")
        return HttpResponse("error")

結果如下:

複製程式碼
Md1請求
Md2請求
md1 process_view...
md2 process_view...
view函式...
md2 process_exception...
Md2返回
Md1返回
複製程式碼

應用案例

1、做IP訪問頻率限制

某些IP訪問伺服器的頻率過高,進行攔截,比如限制每分鐘不能超過20次。

2、URL訪問過濾

如果使用者訪問的是login檢視(放過)

如果訪問其他檢視,需要檢測是不是有session認證,已經有了放行,沒有返回login,這樣就省得在多個檢視函式上寫裝飾器了!

原始碼試讀

作為延伸擴充套件內容,有餘力的同學可以嘗試著讀一下以下兩個自帶的中介軟體:

1 2 'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware' , 'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware' ,

  

中介軟體的概念

中介軟體顧名思義,是介於request與response處理之間的一道處理過程,相對比較輕量級,並且在全域性上改變django的輸入與輸出。因為改變的是全域性,所以需要謹慎實用,用不好會影響到效能。

Django的中介軟體的定義:

1 Middleware  is  a framework of hooks into Django’s request / response processing. <br>It’s a light, low - level “plugin” system  for  globally altering Django’s  input  or  output.

如果你想修改請求,例如被傳送到view中的HttpRequest物件。 或者你想修改view返回的HttpResponse物件,這些都可以通過中介軟體來實現。

可能你還想在view執行之前做一些操作,這種情況就可以用 middleware來實現。

Django預設的Middleware

複製程式碼
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',
]
複製程式碼

每一箇中間件都有具體的功能。

自定義中介軟體

中介軟體中一共有四個方法:

複製程式碼
process_request

process_view

process_exception

process_response
複製程式碼

process_request,process_response

當用戶發起請求的時候會依次經過所有的的中介軟體,這個時候的請求時process_request,最後到達views的函式中,views函式處理後,在依次穿過中介軟體,這個時候是process_response,最後返回給請求者。

上述截圖中的中介軟體都是django中的,我們也可以自己定義一箇中間件,我們可以自己寫一個類,但是必須繼承MiddlewareMixin

需要匯入

1 from  django.utils.deprecation  import  MiddlewareMixin

 

in views:

def index(request):

    print("view函式...")
    return HttpResponse("OK")

in Mymiddlewares.py:

複製程式碼
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
複製程式碼

結果:

Md1請求
Md2請求
view函式...
Md2返回
Md1返回

注意:如果當請求到達請求2的時候直接不符合條件返回,即return HttpResponse("Md2中斷"),程式將把請求直接發給中介軟體2返回,然後依次返回到請求者,結果如下:

返回Md2中斷的頁面,後臺列印如下:

Md1請求
Md2請求
Md2返回
Md1返回

流程圖如下:

process_view

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

 Mymiddlewares.py修改如下

複製程式碼
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")
複製程式碼

結果如下:

複製程式碼
Md1請求
Md2請求
Md1view
Md2view
view函式...
Md2返回
Md1返回
複製程式碼

下圖進行分析上面的過程:

當最後一箇中間的process_request到達路由關係對映之後,返回到中介軟體1的process_view,然後依次往下,到達views函式,最後通過process_response依次返回到達使用者。

process_view可以用來呼叫檢視函式:

複製程式碼
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
複製程式碼

結果如下:

Md1請求
Md2請求
view函式...
Md2返回
Md1返回

注意:process_view如果有返回值,會越過其他的process_view以及檢視函式,但是所有的process_response都還會執行。

process_exception

1 process_exception( self , request, exception)

示例修改如下:

複製程式碼
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):
        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):
        print("md1 process_exception...")
複製程式碼

結果如下:

複製程式碼
Md1請求
Md2請求
md1 process_view...
md2 process_view...
view函式...

Md2返回
Md1返回
複製程式碼

流程圖如下:

當views出現錯誤時:

 

 將md2的process_exception修改如下:

  def process_exception(self,request,exception):

        print("md2 process_exception...")
        return HttpResponse("error")

結果如下:

複製程式碼
Md1請求
Md2請求
md1 process_view...
md2 process_view...
view函式...
md2 process_exception...
Md2返回
Md1返回
複製程式碼

應用案例

1、做IP訪問頻率限制

某些IP訪問伺服器的頻率過高,進行攔截,比如限制每分鐘不能超過20次。

2、URL訪問過濾

如果使用者訪問的是login檢視(放過)

如果訪問其他檢視,需要檢測是不是有session認證,已經有了放行,沒有返回login,這樣就省得在多個檢視函式上寫裝飾器了!

原始碼試讀

作為延伸擴充套件內容,有餘力的同學可以嘗試著讀一下以下兩個自帶的中介軟體:

1 2 'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware' , 'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware' ,