Django（中间件）

中间件的概念

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的中间件的定义：

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Middleware：

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',
]

每一个中间件都有自己具体的功能。

自定义中间件

中间件中可以定义5个方法，分别是：

• 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

1、process_request，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

需要导入

    
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin

in views:

def index(request):

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

in Mymiddlewares.py：

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

输出：

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

2、process_view

process_view（self, request, callback, callback_args, callback_kwargs）方法介绍

(1)执行完所有中间件的request方法‘

(2)url匹配成功

(3)拿到 视图函数的名称、参数，（注意不执行） 再执行process_view()方法

(4)最后去执行视图函数

方法一、

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")

输出：

Md1请求
Md2请求
Md1view
Md2view
view函数...
Md2返回
Md1返回

过程分析：

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

输出:

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。

3、process_exception

process_exception(self, request, exception)方法

M1.request
M2.request
M1.process_view
M2.process_view
执行index
M2的process_exception
M1的process_exception
Internal Server Error: /index/
Traceback (most recent call last):
  File "C:UsersAdministratorAppDataLocalProgramsPythonPython36libsite-packagesdjangocorehandlersexception.py", line 41, in inner
    response = get_response(request)
  File "C:UsersAdministratorAppDataLocalProgramsPythonPython36libsite-packagesdjangocorehandlersase.py", line 187, in _get_response
    response = self.process_exception_by_middleware(e, request)
  File "C:UsersAdministratorAppDataLocalProgramsPythonPython36libsite-packagesdjangocorehandlersase.py", line 185, in _get_response
    response = wrapped_callback(request, *callback_args, **callback_kwargs)
  File "F:untitled1app01views.py", line 7, in index
    int("ok")
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'ok'
M2.response
M1.response
[03/Jul/2017 16:43:59] "GET /index/ HTTP/1.1" 500 62663

1、执行完所有 request 方法 

2、执行 所有 process_view方法

3、如果视图函数出错，执行process_exception（最终response，process_exception的return值）

 如果process_exception 方法有了 返回值 就不再执行 其他中间件的 process_exception，直接执行response方法响应 

4.执行所有response方法

5.最后返回process_exception的返回值

输出：

M1.request
M2.request
M1.process_view
M2.process_view
执行index
M2的process_exception （有了return值，直接执行response）
M2.response
M1.response

process_exception的应用

在视图函数执行出错时，返回错误信息。这样页面就不会 报错了！

class M1(MiddlewareMixin):
    def process_request(self, request):
        print('M1.request')

    def process_view(self, request,callback,callback_args,callback_kwargs ):
        print("M1.process_view")

    def process_response(self, request, response):
        print('M1.response')
        return response

    def process_exception(self, request,exception):
        print('M1的process_exception')


class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self, request):
        print('M2.request')

    def process_view(self, request,callback,callback_args,callback_kwargs ):
        print("M2.process_view")

    def process_response(self, request, response):
        print('M2.response')
        return response

    def process_exception(self, request, exception):
        print('M2的process_exception')
        return HttpResponse('出错了兄弟！！！')

流程图如下：

当views出现错误时：

4、process_template_response()

from  django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
from django.shortcuts import HttpResponse

class M1(MiddlewareMixin):
    def process_request(self, request):
        print('M1.request')

    def process_view(self, request,callback,callback_args,callback_kwargs ):
        print("M1.process_view")

    def process_response(self, request, response):
        print('M1.response')
        return response


    def process_exception(self, request,exception):
        print('M1的process_exception')


class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self, request):
        print('M2.request')

    def process_view(self, request,callback,callback_args,callback_kwargs ):
        print("M2.process_view")

    def process_response(self, request, response):
        print('M2.response')
        return response

    def process_exception(self, request, exception):
        print('M2的process_exception')

    def process_template_response(self,request,response):
        print('M2process_template_response')
        return response

process_template_response()默认不执行

 rocess_template_response()特性

 只有在视图函数的返回对象中有render方法才会执行！

并把对象的render方法的返回值返回给用户（注意不返回视图函数的return的结果了，而是返回视图函数 return值（对象）的render方法）

from  django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
from django.shortcuts import HttpResponse


class M1(MiddlewareMixin):
    def process_request(self, request):
        print('M1.request')

    def process_view(self, request,callback,callback_args,callback_kwargs ):
        print("M1.process_view")

    def process_response(self, request, response):
        print('M1.response')
        return response


    def process_exception(self, request,exception):
        print('M1的process_exception')


class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self, request):
        print('M2.request')

    def process_view(self, request,callback,callback_args,callback_kwargs ):
        print("M2.process_view")

    def process_response(self, request, response):
        print('M2.response')
        return response

    def process_exception(self, request, exception):
        print('M2的process_exception')

    def process_template_response(self,request,response):  #如果视图函数中的返回值 中有render方法，才会执行 process_template_response
        print('M2process_template_response')
        return response

视图函数

from django.shortcuts import render,HttpResponse

# Create your views here.
class Foo():
    def __init__(self,requ):
        self.req=requ
    def render(self):
        return HttpResponse('OKKKK')

def index(request):
    print("执行index")
    obj=Foo(request)
    return obj

 应用：

既然process_template_respnse,不返回视图函数的return的结果，而是返回视图函数 return值（对象）的render方法;(多加了一个环节)

 就可以在 这个视图函数返回对象的 render方法里，做返回值的二次加工了！多加工几个，视图函数就可以随便使用了！

（好比 喷雾器有了多个喷头，换不同的喷头喷出不同水，返回值就可以也组件化了）

from django.shortcuts import render,HttpResponse

# Create your views here.
class Dict():   #对视图函数返回值做二次封装 ！！
    def __init__(self,requ,msg):
        self.req=requ   
        self.msg=msg
    def render(self):
        a=self.msg #在render方法里面 把视图函数的 返回值 制作成字典 、列表等。。。 
                   #  如果新增了其他 一个视图函数直接，return对象 即可！不用每个视图函数都写 制作字典 列表 拼接的逻辑了
        return HttpResponse(a)    #

def index(request):
    print("执行index")
    obj=Dict(request,"vv")
    return obj

中间件应用场景

由于中间件工作在 视图函数执行前、执行后（像不像所有视图函数的装饰器！）适合所有的请求/一部分请求做批量处理

1、做IP限制

放在 中间件类的列表中，阻止某些IP访问了；

2、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！

3、缓存（还记得CDN吗?）

客户端请求来了，中间件去缓存看看有没有数据，有直接返回给用户，没有再去逻辑层 执行视图函数