django基础之Cookie和Session

Cookie与Session介绍

cookie: 在网站中，http请求是无状态的。也就是说即使第一次和服务器连接后并且登录成功后，第二次请求服务器依然不能知道当前请求是哪个用户。cookie的出现就是为了解决这个问题，第一次登录后服务器返回一些数据（cookie）给浏览器，然后浏览器保存在本地，当该用户发送第二次请求的时候，就会自动的把上次请求存储的cookie数据自动的携带给服务器，服务器通过浏览器携带的数据就能判断当前用户是哪个了。cookie存储的数据量有限，不同的浏览器有不同的存储大小，但一般不超过4KB。因此使用cookie只能存储一些小量的数据。

session: session和cookie的作用有点类似，都是为了存储用户相关的信息。不同的是，cookie是存储在本地浏览器，session是一个思路、一个概念、一个服务器存储授权信息的解决方案，不同的服务器，不同的框架，不同的语言有不同的实现。虽然实现不一样，但是他们的目的都是服务器为了方便存储数据的。session的出现，是为了解决cookie存储数据不安全的问题的。

cookie和session使用: web开发发展至今，cookie和session的使用已经出现了一些非常成熟的方案。在如今的市场或者企业里，一般有两种存储方式:

1. 存储在服务端：通过cookie存储一个sessionid，然后具体的数据则是保存在session中。如果用户已经登录，则服务器会在cookie中保存一个sessionid，下次再次请求的时候，会把该sessionid携带上来，服务器根据sessionid在session库中获取用户的session数据。就能知道该用户到底是谁，以及之前保存的一些状态信息。这种专业术语叫做server side session。Django把session信息默认存储到数据库中，当然也可以存储到其他地方，比如缓存中，文件系统中等。存储在服务器的数据会更加的安全，不容易被窃取。但存储在服务器也有一定的弊端，就是会占用服务器的资源，但现在服务器已经发展至今，一些session信息还是绰绰有余的。

2. 将session数据加密，然后存储在cookie中。这种专业术语叫做client side session。flask框架默认采用的就是这种方式，但是也可以替换成其他形式。

Cookie工作原理

Session工作原理

在django中操作cookie和session

操作Cookie

设置Cookie

设置cookie是设置值给浏览器的。因此我们需要通过response的对象来设置，设置cookie可以通过response.set_cookie来设置，这个方法的相关参数如下：

1. key: 这个cookie的key。
2. value: 这个cookie的value。
3. max_age: 最长的生命周期。单位是秒。
4. expires: 过期时间。跟max_age是类似的，只不过这个参数需要传递一个具体的日期，比如datetime或者是符合日期格式的字符串。如果同时设置了expires和max_age，那么将会使用expires的值作为过期时间。
5. path: 对域名下哪个路径有效。默认是对域名下所有路径都有效。
6. domain: 针对哪个域名有效。默认是针对主域名下都有效，如果只要针对某个子域名才有效，那么可以设置这个属性.
7. secure: 是否是安全的，如果设置为True，那么只能在https协议下才可用。
8. httponly: 默认是False。如果为True，那么在客户端不能通过JavaScript进行操作。

response = http.HttpResponse()

response.set_cookie('username', 'zhangjie')

删除cookie

通过delete_cookie即可删除cookie。实际上删除cookie就是将指定的cookie的值设置为空的字符串，然后使用将他的过期时间设置为0，也就是浏览器关闭后就过期。

response = http.HttpResponse()

response.delete_cookie('username')

获取cookie

获取浏览器发送过来的cookie信息。可以通过request.COOKIES来或者。这个对象是一个字典类型。比如获取所有的cookie，那么示例代码如下：

cookies = request.COOKIES
for cookie_key,cookie_value in cookies.items():
   print(cookie_key,cookie_value)

操作session

django中的session默认情况下是存储在服务器的数据库中的，在表中会根据sessionid来提取指定的session数据，然后再把这个sessionid放到cookie中发送给浏览器存储，浏览器下次在向服务器发送请求的时候会自动的把所有cookie信息都发送给服务器，服务器再从cookie中获取sessionid，然后再从数据库中获取session数据。但是我们在操作session的时候，这些细节压根就不用管。我们只需要通过request.session即可操作

设置session

request.session['username'] = username
request.session['password'] = password

上面代码的流程是, 首先生成随机字符串, 然后将随机字符串写到用户浏览器的cookie中, 接着将随机字符串保存到服务器session中, 最后在服务器随机字符串对应的字段中设置相关的内容

获取session

可以像获取字典一样的获取session

username = request.session.get('username')
#username = request.session['username']      #两种方式都可以取，但是这种如果没取到会报错
password = request.session.get('password')

删除session

request.session.delete()
request.session.flush()  # 浏览器和服务端都清空

session常用方法如下

1. get: 用来从session中获取指定值。
2. pop: 从session中删除一个值。
3. keys: 从session中获取所有的键。
4. items: 从session中获取所有的值。
5. clear: 清除当前这个用户的session数据。
6. flush: 删除session并且删除在浏览器中存储的session_id，一般在注销的时候用得比较多。
7. set_expiry(value): 设置过期时间。
    - 整形: 代表秒数，表示多少秒后过期。
    - 0: 代表只要浏览器关闭，session就会过期。
    - None: 会使用全局的session配置。在settings.py中可以设置 
      SESSION_COOKIE_AGE来配置全局的过期时间。默认是1209600秒，也就是2周的时间。
8. clear_expired: 清除过期的session。Django并不会清除过期的session，需要定期手动的清理，或者是在终端，使用命令行python manage.py clearsessions来清除过期的session。

修改session的存储机制

默认情况下，session数据是存储到数据库中的。当然也可以将session数据存储到其他地方。可以通过设置SESSION_ENGINE来更改session的存储位置，这个可以配置为以下几种方案：

• django.contrib.sessions.backends.db：使用数据库。默认就是这种方案。

• django.contrib.sessions.backends.file：使用文件来存储session。

• django.contrib.sessions.backends.cache：使用缓存来存储session。想要将数据存储到缓存中，前提是你必须要在settings.py中配置好CACHES，并且是需要使用Memcached，而不能使用纯内存作为缓存。

• django.contrib.sessions.backends.cached_db：在存储数据的时候，会将数据先存到缓存中，再存到数据库中。这样就可以保证万一缓存系统出现问题，session数据也不会丢失。在获取数据的时候，会先从缓存中获取，如果缓存中没有，那么就会从数据库中获取。

• django.contrib.sessions.backends.signed_cookies：将session信息加密后存储到浏览器的cookie中。这种方式要注意安全，建议设置SESSION_COOKIE_HTTPONLY=True，那么在浏览器中不能通过js来操作session数据，并且还需要对settings.py中的SECRET_KEY进行保密，因为一旦别人知道这个SECRET_KEY，那么就可以进行解密。另外还有就是在cookie中，存储的数据不能超过4k。

在默认情况下操作session的时候需要django默认的一张django_session表, 数据库迁移命令中, django会默认创建很多张表, django_session就是其中一张。

django_session表中的数据条数是取决于浏览器的, 同一个计算机上同一个浏览器只会有一条数据生效, 主要是为了节省服务端数据库资源(当session过期的时候可能会出现多条数据对应一个浏览器, 但是该现象不会持续很久, 内部会自动识别过期的数据清除, 也可以通过代码请求)