15， Django组件之中间件
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：
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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',
]
每一个中间件都有具体的功能。
自定义中间件
中间件中一共有四个方法：
process_request process_view process_exception process_response
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
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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
结果：
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
流程图如下：
process_view
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process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs) |
Mymiddlewares.py修改如下
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")
结果如下：
Md1请求 Md2请求 Md1view Md2view view函数... Md2返回 Md1返回
下图进行分析上面的过程：
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
结果如下：
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。
process_exception
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process_exception(self, request, exception) |
示例修改如下：
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
print("md1 process_view...")
def process_exception(self):
print("md1 process_exception...")
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("md2 process_view...")
def process_exception(self):
print("md1 process_exception...")
结果如下：
Md1请求 Md2请求 md1 process_view... md2 process_view... view函数... Md2返回 Md1返回
流程图如下：
当views出现错误时：
将md2的process_exception修改如下：
def process_exception(self,request,exception):
print("md2 process_exception...")
return HttpResponse("error")
结果如下：
Md1请求 Md2请求 md1 process_view... md2 process_view... view函数... md2 process_exception... Md2返回 Md1返回
应用案例
1、做IP访问频率限制
某些IP访问服务器的频率过高，进行拦截，比如限制每分钟不能超过20次。
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认证，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！
源码试读
作为延伸扩展内容，有余力的同学可以尝试着读一下以下两个自带的中间件：
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'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware','django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware', |
