Cookie、Session和自定义分页

Cookie

Cookie概念

在浏览某些网站会把一些数据存在客户端，用于使用网站等跟踪用户，实现用户自定义功能。

是否设置过期时间：

如果不设置过期时间，则表示这个Cookie生命周期为浏览器会话期间，只要关闭浏览器，cookie就消失了。

存储：一般保存在内存，不在硬盘；

　　如果设置了过期时间，浏览器会把cookie保存在硬盘了，关闭再打开浏览器，这些cookie依然有效直到超过设置的过期时间。

　　存储在硬盘上的cookie可以在不同饿浏览器进程间共享，比如两个IE窗口。而对于保存在内存的cookie，不同的浏览器有不同的处理方式。

原理

　　如果浏览器使用的是cookie，那么所有的数据都保存在浏览器端，比如你在登陆以后，服务器设置了cookie用户名（username），那么，当你再次请求服务器的时候，浏览器会将username一块发送给服务器，这些变量有一定的特殊标记。服务器会解释为cookie变量。所有只要不关闭浏览器，那么cookie变量便一直是有效的，所以能够保证长时间不掉线。

　　如果你能够截获某个用户的cookie变量，然后伪造一个数据包发过去，那么服务器还是认为你是合法的。所以，使用cookie被攻击的可能性比较大。

　　如果设置了的有效时间，那么它会将cookie保存在客户端的硬盘上，下次再访问该网站的时候，浏览器先检查有没有cookie，如果有的话，就读取该cookie，然后发送给服务器。

　　如果你在机器上面保存了某个论坛cookie，有效期是一年，如果有人入侵你的机器，将你的cookie拷走，然后放在他的浏览器的目录下面，那么他登录该网站的时候就是用你的身份登录的。所以cookie是可以伪造的。

　　当然，伪造的时候需要注意，直接copy cookie文件到cookie目录，浏览器是不认的，他有一个index。dat文件，存储了cookie文件的建立时间，以及是否有修改，所以你必要有该网站的coolie文件，并且要从保证时间上骗过浏览器，曾经在学校的vbb论坛上面做过实验，copy别人的、cookie登录，某用了别人的名义发帖子，完全没有问题。

Django中操作Cookie

获取Cookie

request.COOKIES['key']
request.get_signed_cookie(key, default=RAISE_ERROR, salt='', max_age=None)

参数：

• default: 默认值
• salt: 加密盐
• max_age: 后台控制过期时间

设置Cookie

rep = HttpResponse(...)
rep ＝ render(request, ...)

rep.set_cookie(key,value,...)
rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐',...)

参数：

• key, 键
• value='', 值
• max_age=None, 超时时间
• expires=None, 超时时间(IE requires expires, so set it if hasn't been already.)
• path='/', Cookie生效的路径，/ 表示根路径，特殊的：根路径的cookie可以被任何url的页面访问
• domain=None, Cookie生效的域名
• secure=False, https传输
• httponly=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）

删除Cookie

def logout(request):
    rep = redirect("/login/")
    rep.delete_cookie("user")  # 删除用户浏览器上之前设置的usercookie值
    return rep

Cookie版登陆校验

def check_login(func):
    @wraps(func)
    def inner(request, *args, **kwargs):
        next_url = request.get_full_path()
        if request.get_signed_cookie("login", salt="SSS", default=None) == "yes":
            # 已经登录的用户...
            return func(request, *args, **kwargs)
        else:
            # 没有登录的用户，跳转刚到登录页面
            return redirect("/login/?next={}".format(next_url))
    return inner


def login(request):
    if request.method == "POST":
        username = request.POST.get("username")
        passwd = request.POST.get("password")
        if username == "xxx" and passwd == "dashabi":
            next_url = request.GET.get("next")
            if next_url and next_url != "/logout/":
                response = redirect(next_url)
            else:
                response = redirect("/class_list/")
            response.set_signed_cookie("login", "yes", salt="SSS")
            return response
    return render(request, "login.html")

cookie版登录

Session

Session的概念

　　Session是存放在服务器端的类似于HashTable结构（每一种web开发技术的实现可能不一样，下文直接称之为HashTable）来存放用户数据；

作用：

实现网页之间数据传播，是一个存储在服务器端的对象集合。

原理：

当用户请求一个Asp.net页面时，系统将自动创建一个Session；退出应用程序或关闭服务器时，该Session撤销。系统在创建Session时将为其分配一个长长的字符串标识，以实现对Session进行管理与跟踪。

　　session机制是一种服务器端的机制，服务器使用一种类似于散列表的结构（也可能就是使用散列表）来保存信息。

保存：

　　存储在Sesion端 的内存进程中的，而这个进程相当不稳定，经常会重启，这样重启的话，就会造成Session失效，用户就必须要重新登录，用户体验相当差，比如用户在填写资料，快要结束的时候Sesion失效，直接跳到登录页面；

是否已经创建过session：

当程序需要为某个客户端的请求创建一个Session时，服务器首先检查这个客户端的请求里是否已包含一个session标识（称为session id），

如果已包含则说明以前已经为此客户端创建过session，服务器就按照session id把这个session检索出来....使用（检索不到，会新建一个），如果客户端请求不包含session id，则为此客户端创建一个session并且生成一个与此session相关联的session id，

session id的值应该是一个该不会重复，又不容易被找到规律以仿造的字符串，这个session id将被在本次响应中返回给客户端保存。

（总结：创建一个session时，服务器看这个客户端是否包含session标识，是的话按照session id把session检索出来，否则就得新建一个）

Session的客户端实现新式（即Sessio ID的保存方法）：

一般浏览器提供了两种方法来保存，还有一种是程序员使用html'隐藏域的方式自定义实现：

1.使用Cookie来保存，这是最常见的方法，本文“记住我的登录状态”功能的实现正式基于这种方式的。

　　服务器通过设置cookie的方式将session ID发送到浏览器。

　　如果我们不设置这个过期时间，那么这个Cookie将不存在硬盘上，当浏览器关闭的时候，cookie就消失了，这个Session ID就丢失了。

　　如果我们设置这个时间为若干天之后，那么这个Cookie会保存在客户端硬盘中，即使浏览器关闭，这个值任然存在，下次访问响应网站时，同样会发送到服务器上。

2.第三种方式是在页面表单里面增加隐藏域，这种方式实际上和第二种方式一样，只不过前者通过GET方式发送数据，后者使用POST方式发送数据。但是明显后者比较麻烦。

　　表单隐藏字段就是服务器会自动修改表单，添加一个隐藏字段，以便在表单提交时能够把session id传递回服务器。比如：

<form name="testform" action="/xxx"> 
<input type="hidden" name="jsessionid" value="ByOK3vjFD75aPnrF7C2HmdnV6QZcEbzWoWiBYEnLerjQ99zWpBng!-145788764"> 
<input type="text"> 
</form> 

实际上这种技术可以简单的用对action应用URL重写来代替。

 

Django中默认支持Session，其内部提供了5种类型的Session供开发者使用：

• 数据库（默认）
• 缓存
• 文件
• 缓存+数据库
• 加密cookie

数据库Session

SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db'   # 引擎（默认）

缓存Session

SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cache'  # 引擎
SESSION_CACHE_ALIAS = 'default'                            # 使用的缓存别名（默认内存缓存，也可以是memcache），此处别名依赖缓存的设置

文件Session

SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.file'    # 引擎
SESSION_FILE_PATH = None                                    # 缓存文件路径，如果为None，则使用tempfile模块获取一个临时地址tempfile.gettempdir() 

缓存+数据库

SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cached_db'        # 引擎

加密Cookie Session

SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.signed_cookies'   # 引擎

其他公用设置项：

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）
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）

不管你怎么设置Session，使用方式都一样：

def index(request):
    # 获取、设置、删除Session中数据
    request.session['k1']
    request.session.get('k1',None)
    request.session['k1'] = 123
    request.session.setdefault('k1',123) # 存在则不设置
    del request.session['k1']

    # 所有 键、值、键值对
    request.session.keys()
    request.session.values()
    request.session.items()
    request.session.iterkeys()
    request.session.itervalues()
    request.session.iteritems()


    # 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()

    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。

Session版登陆验证

from functools import wraps


def check_login(func):
    @wraps(func)
    def inner(request, *args, **kwargs):
        next_url = request.get_full_path()
        if request.session.get("user"):
            return func(request, *args, **kwargs)
        else:
            return redirect("/login/?next={}".format(next_url))
    return inner


def login(request):
    if request.method == "POST":
        user = request.POST.get("user")
        pwd = request.POST.get("pwd")

        if user == "alex" and pwd == "alex1234":
            # 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")


@check_login
def logout(request):
    # 删除所有当前请求相关的session
    request.session.delete()
    return redirect("/login/")


@check_login
def index(request):
    current_user = request.session.get("user", None)
    return render(request, "index.html", {"user": current_user})

Session版登录验证

CBV中加装饰器相关

CBV实现的登录视图

class LoginView(View):

    def get(self, request):
        """
        处理GET请求
        """
        return render(request, 'login.html')

    def post(self, request):
        """
        处理POST请求 
        """
        user = request.POST.get('user')
        pwd = request.POST.get('pwd')
        if user == 'alex' and pwd == "alex1234":
            next_url = request.GET.get("next")
            # 生成随机字符串
            # 写浏览器cookie -> session_id: 随机字符串
            # 写到服务端session：
            # {
            #     "随机字符串": {'user':'alex'}
            # }
            request.session['user'] = user
            if next_url:
                return redirect(next_url)
            else:
                return redirect('/index/')
        return render(request, 'login.html')

要在CBV视图中使用我们上面的check_login装饰器，有以下三种方式：

from django.utils.decorators import method_decorator

1. 加在CBV视图的get或post方法上

from django.utils.decorators import method_decorator


class HomeView(View):

    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")
    
    @method_decorator(check_login)
    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

2. 加在dispatch方法上

from django.utils.decorators import method_decorator


class HomeView(View):

    @method_decorator(check_login)
    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")

    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

因为CBV中首先执行的就是dispatch方法，所以这么写相当于给get和post方法都加上了登录校验。

3. 直接加在视图类上，但method_decorator必须传 name 关键字参数

如果get方法和post方法都需要登录校验的话就写两个装饰器。

from django.utils.decorators import method_decorator

@method_decorator(check_login, name="get")
@method_decorator(check_login, name="post")
class HomeView(View):

    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")

    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

补充

CSRF Token相关装饰器在CBV只能加到dispatch方法上

备注：

• csrf_protect，为当前函数强制设置防跨站请求伪造功能，即便settings中没有设置全局中间件。
• csrf_exempt，取消当前函数防跨站请求伪造功能，即便settings中设置了全局中间件。

from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt, csrf_protect


class HomeView(View):

    @method_decorator(csrf_exempt)
    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")

    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

自定义分页

data = []

for i in range(1, 302):
    tmp = {"id": i, "name": "alex-{}".format(i)}
    data.append(tmp)

print(data)


def user_list(request):

    # user_list = data[0:10]
    # user_list = data[10:20]
    try:
        current_page = int(request.GET.get("page"))
    except Exception as e:
        current_page = 1

    per_page = 10

    # 数据总条数
    total_count = len(data)
    # 总页码
    total_page, more = divmod(total_count, per_page)
    if more:
        total_page += 1

    # 页面最多显示多少个页码
    max_show = 11
    half_show = int((max_show-1)/2)

    if current_page <= half_show:
        show_start = 1
        show_end = max_show
    else:
        if current_page + half_show >= total_page:
            show_start = total_page - max_show
            show_end = total_page
        else:
            show_start = current_page - half_show
            show_end = current_page + half_show

    # 数据库中获取数据
    data_start = (current_page - 1) * per_page
    data_end = current_page * per_page

    user_list = data[data_start:data_end]

    # 生成页面上显示的页码
    page_html_list = []
    # 加首页
    first_li = '<li><a href="/user_list/?page=1">首页</a></li>'
    page_html_list.append(first_li)
    # 加上一页
    if current_page == 1:
        prev_li = '<li><a href="#">上一页</a></li>'
    else:
        prev_li = '<li><a href="/user_list/?page={}">上一页</a></li>'.format(current_page - 1)
    page_html_list.append(prev_li)
    for i in range(show_start, show_end+1):
        if i == current_page:
            li_tag = '<li class="active"><a href="/user_list/?page={0}">{0}</a></li>'.format(i)
        else:
            li_tag = '<li><a href="/user_list/?page={0}">{0}</a></li>'.format(i)
        page_html_list.append(li_tag)

    # 加下一页
    if current_page == total_page:
        next_li = '<li><a href="#">下一页</a></li>'
    else:
        next_li = '<li><a href="/user_list/?page={}">下一页</a></li>'.format(current_page+1)
    page_html_list.append(next_li)

    # 加尾页
    page_end_li = '<li><a href="/user_list/?page={}">尾页</a></li>'.format(total_page)
    page_html_list.append(page_end_li)

    page_html = "".join(page_html_list)

    return render(request, "user_list.html", {"user_list": user_list, "page_html": page_html})

稳扎稳打版

class Pagination(object):
    def __init__(self, current_page, total_count, base_url, per_page=10, max_show=11):
        """
        :param current_page: 当前页
        :param total_count: 数据库中数据总数
        :param per_page: 每页显示多少条数据
        :param max_show: 最多显示多少页
        """
        try:
            current_page = int(current_page)
        except Exception as e:
            current_page = 1

        self.current_page = current_page
        self.total_count = total_count
        self.base_url = base_url
        self.per_page = per_page
        self.max_show = max_show

        # 总页码
        total_page, more = divmod(total_count, per_page)
        if more:
            total_page += 1
        
        half_show = int((max_show - 1) / 2)
        self.half_show = half_show
        self.total_page = total_page

    @property
    def start(self):
        return (self.current_page - 1) * self.per_page

    @property
    def end(self):
        return self.current_page * self.per_page

    def page_html(self):

        if self.current_page <= self.half_show:
            show_start = 1
            show_end = self.max_show
        else:
            if self.current_page + self.half_show >= self.total_page:
                show_start = self.total_page - self.max_show
                show_end = self.total_page
            else:
                show_start = self.current_page - self.half_show
                show_end = self.current_page + self.half_show

                # 生成页面上显示的页码
        page_html_list = []
        # 加首页
        first_li = '<li><a href="{}?page=1">首页</a></li>'.format(self.base_url)
        page_html_list.append(first_li)
        # 加上一页
        if self.current_page == 1:
            prev_li = '<li><a href="#">上一页</a></li>'
        else:
            prev_li = '<li><a href="{0}?page={1}">上一页</a></li>'.format(self.base_url, self.current_page - 1)
        page_html_list.append(prev_li)
        for i in range(show_start, show_end + 1):
            if i == self.current_page:
                li_tag = '<li class="active"><a href="{0}?page={1}">{1}</a></li>'.format(self.base_url, i)
            else:
                li_tag = '<li><a href="{0}?page={1}">{1}</a></li>'.format(self.base_url, i)
            page_html_list.append(li_tag)

        # 加下一页
        if self.current_page == self.total_page:
            next_li = '<li><a href="#">下一页</a></li>'
        else:
            next_li = '<li><a href="{0}?page={1}">下一页</a></li>'.format(self.base_url, self.current_page + 1)
        page_html_list.append(next_li)

        # 加尾页
        page_end_li = '<li><a href="{0}?page={1}">尾页</a></li>'.format(self.base_url, self.total_page)
        page_html_list.append(page_end_li)

        return "".join(page_html_list)

封装保存版

def user_list(request):
    pager = Pagination(request.GET.get("page"), len(data), request.path_info)
    user_list = data[pager.start:pager.end]
    page_html = pager.page_html()
    return render(request, "user_list.html", {"user_list": user_list, "page_html": page_html})

扩展：

Django内置分页

from django.shortcuts import render
from django.core.paginator import Paginator, EmptyPage, PageNotAnInteger

L = []
for i in range(999):
    L.append(i)

def index(request):
    current_page = request.GET.get('p')

    paginator = Paginator(L, 10)
    # per_page: 每页显示条目数量
    # count:    数据总个数
    # num_pages:总页数
    # page_range:总页数的索引范围，如: (1,10),(1,200)
    # page:     page对象
    try:
        posts = paginator.page(current_page)
        # has_next              是否有下一页
        # next_page_number      下一页页码
        # has_previous          是否有上一页
        # previous_page_number  上一页页码
        # object_list           分页之后的数据列表
        # number                当前页
        # paginator             paginator对象
    except PageNotAnInteger:
        posts = paginator.page(1)
    except EmptyPage:
        posts = paginator.page(paginator.num_pages)
    return render(request, 'index.html', {'posts': posts})

内置分页view部分

<!DOCTYPE html>
<html>
<head lang="en">
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
</head>
<body>
<ul>
    {% for item in posts %}
        <li>{{ item }}</li>
    {% endfor %}
</ul>

<div class="pagination">
      <span class="step-links">
        {% if posts.has_previous %}
            <a href="?p={{ posts.previous_page_number }}">Previous</a>
        {% endif %}
          <span class="current">
            Page {{ posts.number }} of {{ posts.paginator.num_pages }}.
          </span>
          {% if posts.has_next %}
              <a href="?p={{ posts.next_page_number }}">Next</a>
          {% endif %}
      </span>

</div>
</body>
</html>

内置分页HTML部分

Cookie和Session的区别：

1.cookie数据存放在客户的浏览器上，session数据放在服务器上。

　　简单的说，当你登录一个网站的时候，如果web服务器端使用的session，那么所有的数据都保存在服务器上面，客户端每次请求服务器的时候会发送当前会话的session——id，服务器根据当前session——id判断响应的用户数据标志，以确定用户是否登录，或具有某种权限由于数据是存储在服务器上面，所以你不能伪造，但是如果你能够获取某个登录用户的session_id，用特殊的浏览器伪造该用户的请求也是能够成功的。 session-id是服务器和客户端链接时候随机分配的，一般来说是不会有重复，但如果有大量的并发请求，也不是没有重复的可能性，我曾经就遇到过一次，登录某个网站，开始显示的是自己的信息，等一段时间超时了，一刷新，居然显示别人的信息。

　　Session是由应用服务器维持的一个服务器端的存储空间，用户在连接服务器时，会由服务器生成一个唯一的sessionID，用该Session ID为标识符来存取服务器端的Session存储空间。而SessionID这一数据则是保存在客户端，用Cookie保存的，用户提交页面时，会将这一SessionID提价到服务器端，来存取Session数据。这一过程，是不用开发人员干预的。所以一旦客户端禁用Cookie，那么Session也会失效。

2.cookie不是很安全，别人可以分析存放在本地的cookie并进行cookie欺骗考虑到安全应当使用session。

3.session会在一定时间内保存在服务器上，当访问增多，会比较专用你服务器的新能考虑到减轻服务器性能方面，应当使用cookie。

4.当个cookie保存的数据不能超过4K，很多浏览器都限制一个站点最多保存20个cookie。（Session对象没有对 存储的数据里啊的限制，其中可以保存更为复杂的数据类型）。

注意：

　　session很容易失效，用户体验很差；

　　虽然cookie不安全，但是可以加密；

　　cookie也分为永久和暂时存在的；

　　浏览器有禁止cookie功能，但一般用户都不会设置；

　　一定要设置失效时间，要不然浏览器关闭就消失了；

例如：记住密码功能就是使用永久cookie写在客户端电脑，下次登录时，自动将cookie信息附加发送给服务端。

　　application是全局性信息，是所有用户共享的信息，如可以记录有多少用户现在登录过本网站，并把该信息展示给所有用户。

 

两者最大的区别在于生存周期，一个时IE关闭（浏览器页面一关，session就消失了）

一个时预先设置的生存周期，或永久的保存于本地的文件。（cookie）