django session源码剖析

首先要明白，session和cookie，session是保存在服务器端，cookie存储在浏览器上，我们称为客户端，客户端向服务端发送请求时，会将cookie一起发送给服务端。服务端接收到请求后，会去检查是否已经有该客户端的session信息，如果没有，则创建一个新的session对象，用于保存客户端的一些必要信息，如果从服务器上找到了该客户端的信息，则会将该信息加载到session里，

django之所以能实现登陆认证，依靠的是一个叫sessionid的东西,该id记录了你的认证信息，如果你不喜欢这个名称，你也可以通过修改settings配置SESSION_COOKIE_NAME

settings解说之session

# Cache to store session data if using the cache session backend.
SESSION_CACHE_ALIAS = 'default'  # 这个值对应CACHES里面的key
# Cookie name. This can be whatever you want.
SESSION_COOKIE_NAME = 'sessionid'
# The module to store session data
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db'
# class to serialize session data
SESSION_SERIALIZER = 'django.contrib.sessions.serializers.JSONSerializer'

#########
# CACHE #
#########

# The cache backends to use.
CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',
    }
}

. 在request请求模块里，默认是不带session功能的，也就是说request没有session属性的，为何我们还能使用呢？因为session功能是以中间件形式提供，由于在settings里配置了MIDDLEWARE_CLASSES这个变量，同时将模块'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware'添加到项目里,Django1.8以后的版本改名为MIDDLEWARE，所以我们才能通过request.session方式设置session。那么这个中间件对我们的request做了些什么呢？

    def process_request(self, request):
        session_key = request.COOKIES.get(settings.SESSION_COOKIE_NAME, None)
        request.session = self.SessionStore(session_key)


class WSGIHandler(base.BaseHandler):
    initLock = Lock()
    request_class = WSGIRequest

    def __call__(self, environ, start_response):
       ...
        try:
            request = self.request_class(environ)
            ...
#通过上面这段代码，可以分析，request是django.core.handlers.wsgi.WSGIRequest()的实例
#中间件首先从我们的请求request.COOKIES获取对应的cookie信息，这个信息最开始是从浏览器的cookie获取的，如果浏览器没有相应的cookie信息，则服务器会为这个浏览器创建一个cookie实例，本质上cookie对象就是一个继承了dict字典的对象，
接着从cookie对象取出session_key，也就是cookie为 `sessionid `的值，，然后拿着这个值到self.SessionStore进行实例化，

class SessionStore(SessionBase):
    """
    A cache-based session store.
    """
    def __init__(self, session_key=None):
        self._cache = caches[settings.SESSION_CACHE_ALIAS]  # 实例化时会通过settings配置加载一个用于存储缓存的媒介，该媒介用于存储session的，默认是媒介是引擎是db,即数据库，我们这里分析的是使用本地内存作为session缓存。caches会去导入settings配置的CACHES的backend存储引擎，并且做一些基本解析CACHES对应的key的参数配置，比如我们的`SESSION_CACHE_ALIAS`为default,那么会把default里的其他keys信息当成参数传到那个backend对象里进行实例化，最终赋值给session的self._cache变量
        super(SessionStore, self).__init__(session_key)  # 调用父类的构造方法，

    @property
    def cache_key(self):
        return KEY_PREFIX + self._get_or_create_session_key()  # 这个方法最终一定会获取到一个_session_key

    def load(self):  
        """
这个方法调用是在假如需要对session进行修改操作时，比如设置session操作，那么会调用父类的__setitem__方法
    def __setitem__(self, key, value):
        self._session[key] = value
        self.modified = True
   def _get_session(self, no_load=False):
        """
        Lazily loads session from storage (unless "no_load" is True, when only
        an empty dict is stored) and stores it in the current instance.
        """
        self.accessed = True
        try:
            return self._session_cache
        except AttributeError:
            if self.session_key is None or no_load:
                self._session_cache = {}
            else:
                self._session_cache = self.load()
        return self._session_cache
    _session = property(_get_session)

首先父类去获取_session属性，如果是第一次访问，肯定是没有缓存session的，也就是return self._session_cache这个对象暂时没有这个属性，第一次访问时，是没有session_key的，所以会 self._session_cache = {}创建一个空字典存储session缓存。第二次请求时，这时候可以从请求cookie里获取到 _session_key,那么，这时服务器可能已经记录过客户端的session信息了，为什么说是可能呢？因为如果选择使用本地内存方式存储，如果重启服务器，那么session将丢失，但是浏览器上已经写入了cookie信息，保留了_session_key.我们假如服务器没有重启过，那么服务器就保留了浏览器的session信息，这时会去加载这个session信息
"""
        try:
            session_data = self._cache.get(self.cache_key, None)  # 
        except Exception:
            # Some backends (e.g. memcache) raise an exception on invalid
            # cache keys. If this happens, reset the session. See #17810.
            session_data = None
        if session_data is not None:
            return session_data
        self._session_key = None
        return {}

    def create(self):
        # Because a cache can fail silently (e.g. memcache), we don't know if
        # we are failing to create a new session because of a key collision or
        # because the cache is missing. So we try for a (large) number of times
        # and then raise an exception. That's the risk you shoulder if using
        # cache backing.
        for i in range(10000):
            self._session_key = self._get_new_session_key()
            try:
                self.save(must_create=True)
            except CreateError:
                continue
            self.modified = True
            return
        raise RuntimeError(
            "Unable to create a new session key. "
            "It is likely that the cache is unavailable.")

    def save(self, must_create=False):
        if self.session_key is None:
            return self.create()
        if must_create:
            func = self._cache.add
        else:
            func = self._cache.set
        result = func(self.cache_key,
                      self._get_session(no_load=must_create),
                      self.get_expiry_age())
        if must_create and not result:
            raise CreateError

    def exists(self, session_key):
        return session_key and (KEY_PREFIX + session_key) in self._cache

    def delete(self, session_key=None):
        if session_key is None:
            if self.session_key is None:
                return
            session_key = self.session_key
        self._cache.delete(KEY_PREFIX + session_key)

    @classmethod
    def clear_expired(cls):
        pass