什么是中间件？
官方说法 ：中间件就是一个出来Django的请求和响应的框架级别的钩子。它是一个轻量级别的插件系统，用于在全局范围内改变Django的输入和输出。每个中间件组件负责做一些特定的功能
但是由于其影响的是全局，所以需要谨慎似乎用，使用不当会影响性能
说得直白一点 中间件是帮助我们在视图函数执行之前和执行之后 都可以做一些额外的操作，它本质就是一个自定义类，类中定义了几个方法，Django框架会在出来请求的特定的时间去执行这些方法
其实就是定义一个全局的装饰器 这个装饰器用来装饰你的视图函数的
我们一直都在使用中间件，只是没有注意到而已，打开Django项目的Settings.py文件，看到下图的MIDDLEWARE配置项。
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',
]
MIDDLEWARE配置项是一个列表，列表中是一个个字符串，这些字符串其实是一个个类，也就是一个个中间件。
我们之前已经接触过一个csrf相关的中间件了？我们一开始让大家把他注释掉，再提交post请求的时候，就不会被forbidden了，后来学会使用{%csrf_token%}之后就不再注释这个中间件了。
那接下来就学习中间件中的方法以及这些方法什么时候被执行。
自定义中间件：
中间件可以定义五个方法，分别是（pricess_request、process_views、process_template、process_exception、process_response）
- process_request(self,request)
- process_view(self, request, view_func, view_args, view_kwargs)
- process_template_response(self,request,response)
- process_exception(self, request, exception)
- process_response(self, request, response)
以上的方法的返回值可以是None或者一个HttpResponse对象，如果是None，则按照Django定义的规则向后继续执行，如果是HttpResponse对象，则直接将对象返回给用户
首先你要在你的Django种开辟的app种建立一个存放中间件的py文件，然后导入中间件需要的模块
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
自定义一个中间件示例
from django.shortcuts import render,redirect ,HttpResponse from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin class MD1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): #request的执行是在视图函数之前先执行这个 print('我是MD1的process_request') def process_response(self,request,response): # 这个时候你的response是接收过来的是可能另外一个中间件传递过来的 那么你就要把它接收过来 print('我是MD1的process_response') return response #然后把你接收的response传递出去 给下一个中间件或者视图函数
中间件你要自定一个类然后在你的 类中根据你的需求对你的类设计这个五个方法， 然后把这个类导入你的settings种
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', 'once.middlewares.MD1', # 导入你的once中的middlewares中自定义的中间件 MD1 'once.middlewares.MD2', # 导入你的once中的middlewares中自定义中间件MD2 ]
定义中间件的方法：
process_request :
process_request有一个参数，就是reqeust,这个request和视图函数中的request是一样的，
它的返回值可以是None也可以是HttpResponse对象。返回值是None的话 按照正常流程继续往下走，交给下一个中间件处理，如果是HttpResponse对象，Django将不执行视图函数 而将响应对象返回给浏览器
我们来看看多个中间件时，Django是如何执行其中的process_request方法的。
中间件
from django.shortcuts import render,redirect ,HttpResponse from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin class MD1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): #request的执行是在视图函数之前先执行这个 print('我是MD1的process_request') def process_response(self,request,response): # 这个时候你的response是接收过来的是可能另外一个中间件传递过来的 那么你就要把它接收过来 print('我是MD1的process_response') return response #然后把你接收的response传递出去 给下一个中间件或者视图函数 class MD2(MiddlewareMixin): def process_request(self,reqeust): print('是MD2的process_request')
通过执行可以看到
通过以上两幅图就可以得到 request是在视图函数执行之前执行的
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
process_response:
它有两个参数，一个是request，一个是response，request就是上述例子中一样的对象，response就是视图函数返回的HttpRsponse对象。该方法返回的必须是HttpResponse对象
def process_response(self,request,response): print('我是MD2的process_response') return response
必须要有两个参数 self是必须要默认存在的另外的两个是request是你接收的，response是你返回的对象
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin class MD1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): #request的执行是在视图函数之前先执行这个 print('我是MD1的process_request') def process_response(self,request,response): # 这个时候你的response是接收过来的是可能另外一个中间件传递过来的 那么你就要把它接收过来 print('我是MD1的process_response') return response #然后把你接收的response传递出去 给下一个中间件或者视图函数 class MD2(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print('是MD2的process_request') def process_response(self,request,response): print('我是MD2的process_response') return response
它的流程是：
(此时settings.py中 MD1比MD2先注册)
按照正常流程中间件的从上到下的 然后指向 request 然后再按照中间件的倒叙执行response
并且 response再视图函数之后执行
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。
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin class MD1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): #request的执行是在视图函数之前先执行这个 print('我是MD1的process_request') def process_response(self,request,response): # 这个时候你的response是接收过来的是可能另外一个中间件传递过来的 那么你就要把它接收过来 print('我是MD1的process_response') return response #然后把你接收的response传递出去 给下一个中间件或者视图函数 def process_view(self,request,view_func,view_args,view_kwargs): print('-'*10) print('我是MD1的process_view') print(view_func,view_func.__name__) class MD2(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print('是MD2的process_request') def process_response(self,request,response): print('我是MD2的process_response') return response def process_view(self,reqeust,view_func,view_args,view_kwargs): print('我是MD2的process_views') print(view_func,view_func.__name__) print('-' * 10)
结果：
process_view方法是在process_request之后，视图函数之前执行的，执行顺序按照MIDDLEWARE中的注册顺序从前到后顺序执行的
视图函数之后执行 然后按照中间件注册的顺序来执行的
process_exception:
process_exception(self,request,exception)
该方法两个参数：
一个HttpResponse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。
如果视图函数中无异常，process_exception方法不执行。
给视图函数设置一个错误
def login(request): print('这个是视图函数执行') raise ValueError('login视图函数') # 主动让它抛出一个异常
from django.shortcuts import render,redirect ,HttpResponse from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin class MD1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): #request的执行是在视图函数之前先执行这个 print('我是MD1的process_request') def process_response(self,request,response): # 这个时候你的response是接收过来的是可能另外一个中间件传递过来的 那么你就要把它接收过来 print('我是MD1的process_response') return response #然后把你接收的response传递出去 给下一个中间件或者视图函数 def process_view(self,request,view_func,view_args,view_kwargs): print('-'*10) print('我是MD1的process_view') print(view_func,view_func.__name__) def process_exception(self,request,exception): print('我是MD1的process_exception') return HttpResponse(str(exception)) #这个时候你返回的必须是一个字符串类型的错误信息 如果没有错误返回的就是空 class MD2(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print('是MD2的process_request') def process_response(self,request,response): print('我是MD2的process_response') return response def process_view(self,reqeust,view_func,view_args,view_kwargs): print('我是MD2的process_views') print(view_func,view_func.__name__) print('-' * 10) def process_exception(self,request,exception): print('我是MD2的process_exception') return HttpResponse(str(exception))
异常是倒着执行的 所以 我们先执行了最下面的md2的中间件的exxception 然后抛出了异常之后就不执行其他的了中间件的异常了
process_template_response（用的比较少）
process_template_iresponse(self,request,response)
它的参数，一个HttpRequest对象，response是TemplateResponse对象（由视图函数或者中间件产生）。
process_template_response是在视图函数执行完成后立即执行，但是它有一个前提条件，那就是视图函数返回的对象有一个render()方法（或者表明该对象是一个TemplateResponse对象或等价方法）。
也就是说templace_process和前端的render是相互依存的
def index(request): ret = HttpResponse('这是一个index页面') def func(): print('This is a render界面') return HttpResponse('This is a render界面') ret.render = func return ret
中间件：
from django.shortcuts import render,redirect ,HttpResponse from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin class MD1(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): #request的执行是在视图函数之前先执行这个 print('我是MD1的process_request') def process_response(self,request,response): # 这个时候你的response是接收过来的是可能另外一个中间件传递过来的 那么你就要把它接收过来 print('我是MD1的process_response') return response #然后把你接收的response传递出去 给下一个中间件或者视图函数 def process_view(self,request,view_func,view_args,view_kwargs): print('-'*10) print('我是MD1的process_view') print(view_func,view_func.__name__) def process_exception(self,request,exception): print('我是MD1的process_exception') return HttpResponse(str(exception)) #这个时候你返回的必须是一个字符串类型的错误信息 如果没有错误返回的就是空 def process_templace_response(self,request,response): print('我是MD1的process_templace_response') return response class MD2(MiddlewareMixin): def process_request(self,request): print('是MD2的process_request') def process_response(self,request,response): print('我是MD2的process_response') return response def process_view(self,reqeust,view_func,view_args,view_kwargs): print('我是MD2的process_views') print(view_func,view_func.__name__) print('-' * 10) def process_exception(self,request,exception): print('我是MD2的process_exception') return HttpResponse(str(exception)) def process_templace_response(self,request,response): print('我是MD2的process_templace_response') return response
执行结果：
当你的视图函数中有render的时候就会触发你的最后一个中间件的process_templace_response方法 然后返回的是你的render后的内容
process_template_response：
1. 视图返回的对象有render方法 才执行
2. 在视图函数之后，process_response之前
3. 它的顺序是从下往上
4. 返回值是HttpResponse的对象。
5. 执行完所有的中间件的process_template_response之后，
才执行对象.render()得到一个新的HttpResponse的对象，执行往交给process_response继续
中间件的执行流程
请求到达中间件之后，先按照正序执行每个注册中间件的process_reques方法，process_request方法返回的值是None，就依次执行，如果返回的值是HttpResponse对象，不再执行后面的process_request方法，而是执行当前对应中间件的process_response方法，将HttpResponse对象返回给浏览器。也就是说：如果MIDDLEWARE中注册了6个中间件，执行过程中，第3个中间件返回了一个HttpResponse对象，那么第4,5,6中间件的process_request和process_response方法都不执行，顺序执行3,2,1中间件的process_response方法。
process_request方法都执行完后，匹配路由，找到要执行的视图函数，先不执行视图函数，先执行中间件中的process_view方法，process_view方法返回None，继续按顺序执行，所有process_view方法执行完后执行视图函数。假如中间件3 的process_view方法返回了HttpResponse对象，则4,5,6的process_view以及视图函数都不执行，直接从最后一个中间件，也就是中间件6的process_response方法开始倒序执行。
process_template_response和process_exception两个方法的触发是有条件的，执行顺序也是倒序。总结所有的执行流程如下：
总结：
总结： process_request： 1. 是在视图执行前执行的 2. 它的顺序是从上往下 3. 返回值是None,继续往后执行 4. 返回值是HttpResponse的对象，执行对应中间件的process_response方法 ，接着往上，返回给浏览器 process_response: 1. 是在视图执行后执行的 2. 它的顺序是从下往上 3. 返回必须是HttpResponse的对象，继续往上执行 process_view： 1. 是在视图执行前执行的，process_request之后 2. 它的顺序是从上往下 3. 返回值是None,继续往后执行 4. 返回值是HttpResponse的对象，执行最后一个中间件的process_response方法 ，接着往上，返回给浏览器，视图不走了 process_exception： 1. 报错了才执行 2. 在视图函数之后，process_response之前 3. 它的顺序是从下往上 4. 返回值是HttpResponse的对象，执行最后一个中间件的process_response方法 ，接着往上，返回给浏览器 process_template_response： 1. 视图返回的对象有render方法 才执行 2. 在视图函数之后，process_response之前 3. 它的顺序是从下往上 4. 返回值是HttpResponse的对象。 5. 执行完所有的中间件的process_template_response之后， 才执行对象.render()得到一个新的HttpResponse的对象，执行往交给process_response继续
中间件版登录验证
中间件版的登录验证需要依靠session，所以数据库中要有django_session表。
urls.py
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from app01 import views
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
url(r'^login/$', views.login, name='login'),
url(r'^index/$', views.index, name='index'),
url(r'^home/$', views.home, name='home'),
]
views.py
from django.shortcuts import render, HttpResponse, redirect
def index(request):
return HttpResponse('this is index')
def home(request):
return HttpResponse('this is home')
def login(request):
if request.method == "POST":
user = request.POST.get("user")
pwd = request.POST.get("pwd")
if user == "alex" and pwd == "alex3714":
# 设置session
request.session["user"] = user
# 获取跳到登陆页面之前的URL
next_url = request.GET.get("next")
# 如果有，就跳转回登陆之前的URL
if next_url:
return redirect(next_url)
# 否则默认跳转到index页面
else:
return redirect("/index/")
return render(request, "login.html")
login.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="x-ua-compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
<title>登录页面</title>
</head>
<body>
<form action="{% url 'login' %}" method="post">
{% csrf_token %}
<p>
<label for="user">用户名：</label>
<input type="text" name="user" id="user">
</p>
<p>
<label for="pwd">密 码：</label>
<input type="text" name="pwd" id="pwd">
</p>
<input type="submit" value="登录">
</form>
</body>
</html>
middlewares.py
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
class AuthMD(MiddlewareMixin):
white_list = ['/login/', ] # 白名单
black_list = ['/black/', ] # 黑名单
def process_request(self, request):
from django.shortcuts import redirect, HttpResponse
next_url = request.path_info
print(request.path_info, request.get_full_path())
# 黑名单的网址限制访问
if next_url in self.black_list:
return HttpResponse('This is an illegal URL')
# 白名单的网址或者登陆用户不做限制
elif next_url in self.white_list or request.session.get("user"):
return
else:
return redirect("/login/?next={}".format(next_url))
在settings.py中注册
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',
'middlewares.AuthMD'
]
AuthMD中间件注册后，所有的请求都要走AuthMD的process_request方法。
如果URL在黑名单中，则返回This is an illegal URL的字符串；
访问的URL在白名单内或者session中有user用户名，则不做阻拦走正常流程；
正常的URL但是需要登录后访问，让浏览器跳转到登录页面。
注：AuthMD中间件中需要session，所以AuthMD注册的位置要在session中间的下方。