Django组件——cookie与session
一、会话跟踪技术
1、什么是会话跟踪技术
可以把会话理解为客户端与服务器之间的一次会晤,在一次会晤中可能会包含多次请求和响应。
在JavaWeb中,客户向某一服务器发出第一个请求开始,会话就开始了,直到客户关闭了浏览器会话结束。
在一个会话的多个请求中共享数据,这就是会话跟踪技术。例如在一个会话中的请求如下:
请求银行主页;
- 请求登录(请求参数是用户名和密码);
- 请求转账(请求参数与转账相关的数据);
- 请求信誉卡还款(请求参数与还款相关的数据)。
在这会话中当前用户信息必须在这个会话中共享的,因为登录的是张三,那么在转账和还款时一定是相对张三的转账和还款!这就说明我们必须在一个会话过程中有共享数据的能力。
2、会话路径技术使用Cookie或session完成
HTTP协议是无状态协议,也就是说每个请求都是独立的!无法记录前一次请求的状态。但HTTP协议中可以使用Cookie来完成会话跟踪!在Web开发中,使用session来完成会话跟踪,session底层依赖Cookie技术。
二、Cookie
1、Cookie概述
(1)什么是Cookie?
Cookie翻译成中文是小甜点,小饼干的意思。在HTTP中它表示服务器送给客户端浏览器的小甜点。其实Cookie是key-value结构,类似于一个python中的字典。
随着服务器端的响应发送给客户端浏览器。然后客户端浏览器会把Cookie保存起来,当下一次再访问服务器时把Cookie再发送给服务器,以便服务器提取有用信息。
(2)Cookie的原理?
Cookie是由服务器创建,然后通过响应发送给客户端的一个键值对。客户端会保存Cookie,并会标注出Cookie的来源(哪个服务器的Cookie)。当客户端向服务器发出请求时会把所有这个服务器Cookie包含在请求中发送给服务器,这样服务器就可以识别客户端了!
(3)查看Cookie
(4)Cookie规范
- Cookie大小上限为4KB;
- 一个服务器最多在客户端浏览器上保存20个Cookie;
- 一个浏览器最多保存300个Cookie;
上面的数据只是HTTP的Cookie规范,但在浏览器大战的今天,一些浏览器为了打败对手,为了展现自己的能力起见,可能对Cookie规范“扩展”了一些,例如每个Cookie的大小为8KB,最多可保存500个Cookie等!但也不会出现把你硬盘占满的可能!
注意,不同浏览器之间是不共享Cookie的。也就是说在你使用IE访问服务器时,服务器会把Cookie发给IE,然后由IE保存起来,当你在使用FireFox访问服务器时,不可能把IE保存的Cookie发送给服务器。
(5)Cookie与HTTP头
Cookie是通过HTTP请求和响应头在客户端和服务器端传递的:
- Cookie:请求头,客户端发送给服务器端;
- 格式:Cookie: a=A; b=B; c=C。即多个Cookie用分号离开; Set-Cookie:响应头,服务器端发送给客户端;
- 一个Cookie对象一个Set-Cookie: Set-Cookie: a=A Set-Cookie: b=B Set-Cookie: c=C
(6)Cookie的覆盖
如果服务器端发送重复的Cookie那么会覆盖原有的Cookie,例如客户端的第一个请求服务器端发送的Cookie是:Set-Cookie: a=A;第二请求服务器端发送的是:Set-Cookie: a=AA,那么客户端只留下一个Cookie,即:a=AA。
2、django中cookie语法
(1)设置cookie
rep = HttpResponse(...) 或 rep = render(request, ...) 或 rep = redirect() rep.set_cookie(key,value,...) rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐',...)
return HttpResponse()、return render()、return redirect()这三种响应体最终都是返回的HttpResponse,因此都可以设置cookie。详见后面源码解析和参数设置。
(2)获取cookie
request.COOKIES['key'] request.get_signed_cookie(key, default=RAISE_ERROR, salt='', max_age=None)
request.COOKIES实际是一个字典,封装了这次请求过来的所有cookie键值
参数:
- default: 默认值
- salt: 加密盐
- max_age: 后台控制过期时间
(3)删除cookie
响应体.delete_cookie("键值")
response.delete_cookie("cookie_key",path="/",domain=name)
一般清除浏览器cookie的方法:ctrl+shift+delete
(4)jquery操作cookie
3、Cookie版登录校验
(1)模版
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <form action="" method="post"> {% csrf_token %} 用户名 <input type="text" name="user"> 密码 <input type="text" name="pwd"> <input type="submit" value="submit"> </form> </body> </html>
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <h3>HI,{{ username }}</h3> </body> </html>
(2)模型与数据库
from django.db import models # Create your models here. class UserInfo(models.Model): user = models.CharField(max_length=32) pwd = models.CharField(max_length=32)
创建用户信息如下所示:
(3)视图函数
from django.shortcuts import render, HttpResponse, redirect # Create your views here. from app01.models import UserInfo def login(request): if request.method=="POST": user = request.POST.get("user") pwd = request.POST.get("pwd") user = UserInfo.objects.filter(user=user, pwd=pwd).first() # 筛选出用户对象 print(user) if user: # 登录成功 # 设置cookie response = HttpResponse("登录成功") # 也可以使用render和redirect response.set_cookie("is_login", True) response.set_cookie("username", user.user) # username:当前登录人的名字 return response return render(request, "login.html") def index(request): # 取到Cookie print(request.COOKIES) # {'csrftoken': 'RmMPGqfuPfjfQoYRpY2RGB9IZVTM2Eockm2s88VHuFjWWH58rnKCoIaASPT16lnF', 'is_login': 'True'} is_login = request.COOKIES.get("is_login") if is_login: # 取到值,登录成功 username = request.COOKIES.get("username") return render(request, "index.html", {"username": username}) else: # 取不到值,跳转到登录页面 return redirect("/login/")
4、set_cookie参数介绍
源码解析:class HttpResponseBase有set_cookie函数
def set_cookie(self, key, value='', max_age=None, expires=None, path='/', domain=None, secure=False, httponly=False): """ Set a cookie. :param self: :param key: 键 :param value: 值 :param max_age: 超长时间cookie需要延续的时间(以秒为单位)如果参数是\ None`` , 这个cookie会延续到浏览器关闭为止。 :param expires: 超长时间expires默认None ,cookie失效的实际日期/时间。 :param path: Cookie生效的路径,浏览器只会把cookie回传给带有该路径的页面, 这样可以避免将cookie传给站点中的其他的应用。 / 表示根路径,特殊的:根路径的cookie可以被任何url的页面访问 :param domain: Cookie生效的域名你可用这个参数来构造一个跨站cookie。 如, domain=".example.com"所构造的cookie对下面这些站点都是可读的:www.example.com 、 www2.example.com 和an.other.sub.domain.example.com 。 如果该参数设置为 None ,cookie只能由设置它的站点读取。 :param secure: 如果设置为 True ,浏览器将通过HTTPS来回传cookie。 :param httponly: 设置为False,只能http协议传输,无法被JavaScript获取(不是绝对,底层抓包可以获取到也可以被覆盖) :return: """
(1)max_age
未设置则cookie持续到浏览器关闭;如设置max_age=15,代表cookie在15秒内有效。
response.set_cookie("is_login", True, max_age=15) # 15秒有效期
(2)expires
在指定日期失效,使用时需要引入datetime模块
import datetime date = datetime.datetime(year=2018, month=5, day=29,hour=14,minute=32,second=10) response.set_cookie("username", user.user, expires=date)
到期后,index页面不再显示HI,yuan 改为显示HI,None;因为username这个cookie已经失效。
(3)path
针对哪些路径下的视图函数可以取到设置的cookie.
response.set_cookie("username", user.user, path="/index/")
5、cookie练习
(1)案例1:显示上次访问时间。
修改时区为北京时间,要在settings.py中设置:
# TIME_ZONE = 'UTC' TIME_ZONE = 'Asia/Shanghai'
在index.html中添加上次登录时间标签:
<h3>HI,{{ username }}</h3> <p>上次登录时间: {{ last_time }}</p>
在view.py中修改index视图函数:
def index(request): # 取到Cookie print("index", request.COOKIES) # request.COOKIES实际是一个字典,封装了这次请求封装的所有cookie键值 is_login = request.COOKIES.get("is_login") if is_login: # 取到值,登录成功 username = request.COOKIES.get("username") # 上一次访问时间,其实就是上一次访问index的时间: import datetime now = datetime.datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S") last_time = request.COOKIES.get("last_visit_time", "") # 每次登录取上一次登录时间,取不到默认为空 response = render(request, "index.html", {"username": username, "last_time": last_time}) response.set_cookie("last_visit_time", now) return response else: # 取不到值,跳转到登录页面 return redirect("/login/")
显示效果:
(2)案例2:显示上次浏览过的商品。
三、session
Session是服务器端技术,利用这个技术,服务器在运行时可以为每一个用户的浏览器创建一个其独享的session对象,由于 session为用户浏览器独享,所以用户在访问服务器的web资源时 ,可以把各自的数据放在各自的session中,当用户再去访问该服务器中的其它web资源时,其它web资源再从用户各自的session中 取出数据为用户服务。
第一步:生成随机字符串;
第二步:服务器给浏览器的响应体里设置一个set_cookie,键为sessionid,值为对应的随机字符串。
第三步:在django-session表中生成一条记录,session-key为随机字符串,session-data是设置的session值["username"]="yuan"。
第四步:前面三步完成后,浏览器发第二次请求到某一视图函数中,这个函数如果要取session:request.session["username"]即可。这一步也分三步:(1)读cookie里的sessionid对应的随机字符串;(2)在django-session表中过滤session-key等于随机字符串的记录。(3)在过滤出的记录对象中取出session-data对应的字典,再.get("username")可以把对应的“yuan”取出。
1、django中的session语法
(1)基本操作
1、设置Sessions值 request.session['session_name'] ="admin" 2、获取Sessions值 session_name = request.session["session_name"] 3、删除Sessions值 del request.session["session_name"] # 删除一组键值对 4、flush() request.session.flush() # 删除一条记录 删除当前的会话数据并删除会话的Cookie。 这用于确保前面的会话数据不可以再次被用户的浏览器访问 5、检测是否操作session值 if "session_name" is request.session:
(2)其他操作
5、get(key, default=None) fav_color = request.session.get('fav_color', 'red') 6、pop(key) fav_color = request.session.pop('fav_color') 7、keys() 8、items() 9、setdefault() 10、flush() 删除当前的会话数据并删除会话的Cookie。 这用于确保前面的会话数据不可以再次被用户的浏览器访问 例如,django.contrib.auth.logout() 函数中就会调用它。 11 用户session的随机字符串 request.session.session_key # 将所有Session失效日期小于当前日期的数据删除 request.session.clear_expired() # 检查 用户session的随机字符串 在数据库中是否 request.session.exists("session_key") # 删除当前用户的所有Session数据 request.session.delete("session_key") request.session.set_expiry(value) * 如果value是个整数,session会在些秒数后失效。 * 如果value是个datatime或timedelta,session就会在这个时间后失效。 * 如果value是0,用户关闭浏览器session就会失效。 * 如果value是None,session会依赖全局session失效策略。
2、session配置
Django默认支持Session,并且默认是将Session数据存储在数据库中,即:django_session 表中。 a. 配置 settings.py SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db' # 引擎(默认) SESSION_COOKIE_NAME = "sessionid" # Session的cookie保存在浏览器上时的key,即:sessionid=随机字符串(默认) SESSION_COOKIE_PATH = "/" # Session的cookie保存的路径(默认) SESSION_COOKIE_DOMAIN = None # Session的cookie保存的域名(默认) SESSION_COOKIE_SECURE = False # 是否Https传输cookie(默认) SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True # 是否Session的cookie只支持http传输(默认) SESSION_COOKIE_AGE = 1209600 # Session的cookie失效日期(2周)(默认)以秒为单位 SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False # 是否关闭浏览器使得Session过期(默认) SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False # 是否每次请求都保存Session,默认修改之后才保存(默认)
SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST=True:意味着每次登录都刷新SESSION_COOKIE_AGE时间计算,推迟cookie的失效时间。
3、session应用
(1)保存登录状态信息
urls.py中添加两条新路径信息:
# session path('login_session/', views.login_session), path('index_session/', views.index_session),
views.py中添加两个session的视图函数:
def login_session(request): if request.method == "POST": user = request.POST.get("user") pwd = request.POST.get("pwd") user = UserInfo.objects.filter(user=user, pwd=pwd).first() # 筛选出用户对象 if user: # 登录成功 # 写session request.session["is_login"] = True request.session["username"] = user.user """ 1、生成一个随机字符串 ,如:234sd23asdjd32 2、response.set_cookie("sessionid", 234sd23asdjd32) 3、在django-session表中创建一条记录: session-key session-data 234sd23asdjd32 {"is_login":True, "username":"yuan"} """ return HttpResponse("登录成功!") return render(request, "login.html") def index_session(request): # 读session print("is_login", request.session.get("is_login")) # is_login True或者输出is_login None """ 1、request.COOKIE.get("session") # 得到随机字符串 2、在django-session表中过滤记录: django-session.objects.filter(session-key=随机字符串).first 拿到记录对象 3、obj.session-data.get("is_login") """ is_login = request.session.get("is_login") if not is_login: # 未通过登录校验 return redirect("/login_session/") # 已通过登录校验,显示登录人名称 username = request.session.get("username") return render(request, "index.html", {"username": username})
注意:写session和读session的方法和执行步骤。
(2)保存上次登录时间
在login_session视图函数中添加:
# 添加在登录成功,写session那一块中 import datetime now = datetime.datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S") request.session["last_visit_time"] = now
在index_session视图函数中添加:
# 在已通过登录校验部分得到last_visit_time的值 last_visit_time = request.session.get("last_visit_time") # 将last_visit_time传入模板 return render(request, "index.html", {"username": username, "last_visit_time": last_visit_time})
(3)session的更新操作
在前面已经讲了,用户登录时,会进行写session操作。操作步骤如下所示:
1、生成一个随机字符串 ,如:234sd23asdjd32 2、response.set_cookie("sessionid", 234sd23asdjd32) 3、在django-session表中创建一条记录: session-key session-data 234sd23asdjd32 {"is_login":True, "username":"yuan"}
但在实际情况下,如果用chrome浏览器反复登录yuan用户。可以发现数据库中的django_session表条数并没有增加:
反复更新时,session_key保持不变,仅对session_data进行了覆盖更新。由此可知:
服务器会首先判断能否request.COOKIE.get("sessionid")是否有结果,如果是第一次登录没有结果则执行添加操作,反之则进行更新操作。即服务器和浏览器永远只用一条记录来维持。用户切换,则将之前用户的信息完全覆盖。
但使用firefox等浏览器登录时,会进行添加操作。因此服务器是用一条记录与浏览器对应而不是针对用户。
(4)用户注销
index.html:
<h3>HI,{{ username }}</h3> {#<p>上次登录时间: {{ last_time }}</p>#} <p>上次登录时间: {{ last_visit_time }}</p> <a href="/logout/">注销</a>
urls.py:
path('logout', views.logout)
views.py:
def logout(request): # del request.session["is_login"] # 删除了is_login这一个键值,但用来做注销并不适用 request.session.flush() """ 1、random_str = request.COOKIE.get("sessionid") 2、django-session.object.filter(session-key=random_str).delete() 3、清cookie:response.delete_cookie("sessionid", random_str) """ return redirect("/login")
注意两种session删除方法的区别!!
4、练习
(1)验证码案例(PIL模块)
验证码可以去识别发出请求的是人还是程序!当然,如果聪明的程序可以去分析验证码图片!但分析图片也不是一件容易的事,因为一般验证码图片都会带有干扰线,人都看不清,那么程序一定分析不出来。
四、总结章节重点
1 response.set_cookie(key,value)
2 request.COOKIE.get(key)
3 request.session[key]=value
''' if request.COOKIE.get("sessionid"): 更新 在django—session表中创建一条记录: session-key session-data ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t 更新数据 else: 1 生成随机字符串 ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t 2 response.set_cookie("sessionid",ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t) 3 在django—session表中创建一条记录: session-key session-data ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t {"is_login":True,"username":"yuan"} '''
4 reqeust.session[key]
''' 1 request.COOKIE.get("session") # ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t 2 django-session表中过滤纪录: 在django—session表中创建一条记录: session-key session-data ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t {"is_login":True,"username":"yuan"} obj=django—session.objects .filter(session-key=ltv8zy1kh5lxj1if1fcs2pqwodumr45t).first() 3 obj.session-data.get("is_login") '''
5 request.session.flush()
''' 1 randon_str=request.COOKIE.get("sessionid") 2 django-session.objects.filter(session-key=randon_str).delete() 3 response.delete_cookie("sessionid",randon_str) '''