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一、中間件簡(jiǎn)介
    Django官方文檔描述
二、激活中間件
三、中間件包含的鉤子方法和應(yīng)用的順序
    1. 鉤子方法的調(diào)用
        1.1 process_request
        1.2 process_view
        1.3 process_template_response
        1.4 process_response
        1.5 process_exception
四、編寫自己的中間件
    1. 正常流程
    2. process_request返回HttpResponse
    3. 加入process_view()方法
        3.1 將上述中間件代碼中M3.process_request()返回一個(gè)HttpResponse（其余代碼不變）：
        3.2 M2.process_view()返回HttpResponse，M3.process_request()返回None，其余代碼不變：
    4. 加入process_exception()方法
        4.1 將上述中間件代碼中的M2.process_response()返回HttpResponse
五、中間件應(yīng)用場(chǎng)景
    1、做IP限制
    2、URL訪問過濾
    3、緩存（還記得CDN嗎?）

一、中間件簡(jiǎn)介

在django中，中間件其實(shí)就是一個(gè)類，在請(qǐng)求到來和結(jié)束后，django會(huì)根據(jù)自己的規(guī)則在合適的時(shí)機(jī)執(zhí)行中間件中相應(yīng)的方法。

Django官方文檔描述

中間件是一個(gè)鉤子框架，它們可以介入Django 的請(qǐng)求和響應(yīng)處理過程。它是一個(gè)輕量級(jí)、底層的“插件”系統(tǒng)，用于在全局修改Django 的輸入或輸出。

每個(gè)中間件組件負(fù)責(zé)完成某個(gè)特定的功能。例如，Django 包含的一個(gè)中間件組件AuthenticationMiddleware ，它使用會(huì)話將用戶和請(qǐng)求關(guān)聯(lián)起來。

這篇文檔講解中間件如何工作、如何激活中間件以及如何編寫你自己的中間件。Django集成了一些內(nèi)置的中間件可以直接開箱即用。它們被歸檔在 .內(nèi)置中間件參考

二、激活中間件

要激活一個(gè)中間件組件，需要把它添加到Django項(xiàng)目的配置文件settings.py中的MIDDLEWARE列表中。

在MIDDLEWARE中，每一個(gè)中間件組件用字符串的方式描述：一個(gè)完整的Python全路徑加上中間件的類名稱。例如，使用django-admin startproject創(chuàng)建項(xiàng)目的時(shí)候生成的默認(rèn)值：

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',
    'django.middleware.locale.LocaleMiddleware',    # admin界面默認(rèn)是顯示英語，如果要顯示中文，就添加這一行中間件
]

Django的程序中，中間件不是必需的---只要你喜歡，MIDDLEWARE列表可以為空，但是強(qiáng)烈推薦你至少使用CommonMiddleware這個(gè)中間件。

MIDDLEWARE中的順序非常重要，因?yàn)橐粋€(gè)中間件可能依賴于另外一個(gè)。因?yàn)橐粋€(gè)中間件可能依賴于另外一個(gè)。例如，AuthenticationMiddleware在會(huì)話中儲(chǔ)存已認(rèn)證的用戶。所以它必須在SessionMiddleware之后運(yùn)行。一些關(guān)于Django中間件類的順序的常見提示，請(qǐng)見中間件排序。

三、中間件包含的鉤子方法和應(yīng)用的順序

在請(qǐng)求階段中，調(diào)用視圖之前，Django會(huì)按照MIDDLEWARE中定義的順序自頂向下應(yīng)用中間件。會(huì)用到兩個(gè)鉤子：

process_request(request)
process_view(request, view_func, view_args, view_kwargs)

在響應(yīng)階段中，調(diào)用視圖之后，中間件會(huì)按照相反的順序應(yīng)用，自底向上。會(huì)用到三個(gè)鉤子：

process_exception(request, exception
process_template_response(request, response)
process_response(request, response)

中間件鉤子方法應(yīng)用順序

上面5種鉤子方法，你可以在自己寫的中間件類中定義其中一種或多種。

1. 鉤子方法的調(diào)用

1.1 process_request

process_request(request)
request是一個(gè)HttpRequest 對(duì)象。

Django在執(zhí)行視圖函數(shù)前，先從上往下調(diào)用每個(gè)中間件的process_request()方法。它應(yīng)該返回一個(gè)None或一個(gè)HttpResponse對(duì)象。如果返回None（不寫返回值相當(dāng)于返回None），Django會(huì)繼續(xù)調(diào)用下一個(gè)中間件的process_request()方法，當(dāng)所有中間件的process_request()方法全部調(diào)用完畢且沒有返回HttpResponse對(duì)象時(shí)，再?gòu)牡谝粋€(gè)中間件開始依次調(diào)用每個(gè)中間件的process_view()方法，最后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的視圖函數(shù)。如果它返回一個(gè)HttpResponse對(duì)象，Django就不用再去調(diào)用其它中間件的process_request()、process_view()或process_exception()和視圖函數(shù)了，它將對(duì)HttpResponse 運(yùn)用響應(yīng)階段的中間件，并返回結(jié)果。

1.2 process_view

process_view(request, view_func, view_args, view_kwargs)

request是一個(gè)HttpRequest對(duì)象。view_func是個(gè)視圖函數(shù)， view_args是一個(gè)會(huì)被傳遞到視圖的位置參數(shù)列表，而view_kwargs 是一個(gè)會(huì)被傳遞到視圖的關(guān)鍵字參數(shù)字典。 view_args和 view_kwargs 都不包括第一個(gè)視圖參數(shù)(request)。

process_view()會(huì)在Django 調(diào)用視圖之前被調(diào)用。

它將返回None 或一個(gè)HttpResponse 對(duì)象。如果返回None，Django 將會(huì)繼續(xù)執(zhí)行其它的process_view() 中間件，然后調(diào)用對(duì)應(yīng)的視圖。如果返回一個(gè)HttpResponse對(duì)象，Django 就不用再去調(diào)用其它的view 或exception 中間件，或?qū)?yīng)的視圖；它將對(duì)HttpResponse 運(yùn)用響應(yīng)階段的中間件，并返回結(jié)果。

注意：在中間件內(nèi)部，從process_request 或process_view 中訪問request.POST 或request.REQUEST 將阻礙該中間件之后的所有視圖無法修改請(qǐng)求的上傳處理程序，一般情況下要避免這樣使用。

類CsrfViewMiddleware可以被認(rèn)為是個(gè)例外，因?yàn)樗峁ヽsrf_exempt() 和csrf_protect()兩個(gè)裝飾器，允許視圖顯式控制在哪個(gè)點(diǎn)需要開啟CSRF驗(yàn)證。

1.3 process_template_response

這個(gè)鉤子實(shí)際中使用的較少

process_template_response(request, response)
request是一個(gè)HttpRequest對(duì)象。response是一個(gè)TemplateResponse對(duì)象（或等價(jià)的對(duì)象），由Django視圖或者中間件返回。

如果響應(yīng)的實(shí)例有render()方法，process_template_response()在視圖剛好執(zhí)行完畢之后被調(diào)用，這表明了它是一個(gè)TemplateResponse對(duì)象（或等價(jià)的對(duì)象）。

這個(gè)方法必須返回一個(gè)實(shí)現(xiàn)了render方法的響應(yīng)對(duì)象。它可以修改給定的response對(duì)象，通過修改 response.template_name和response.context_data或者它可以創(chuàng)建一個(gè)全新的 TemplateResponse或等價(jià)的對(duì)象。

你不需要顯式渲染響應(yīng) —— 一旦所有的模板響應(yīng)中間件被調(diào)用，響應(yīng)會(huì)自動(dòng)被渲染。

在一個(gè)響應(yīng)的處理期間，中間件以相反的順序運(yùn)行，這包括process_template_response()。

1.4 process_response

process_response(request, response)

process_response()在所有響應(yīng)返回瀏覽器之前被調(diào)用。

request是一個(gè)HttpRequest對(duì)象。response是Django視圖或者中間件返回的HttpResponse或者StreamingHttpResponse對(duì)象。

這個(gè)方法必須返回HttpResponse或者StreamingHttpResponse對(duì)象。它可以改變已有的response，或者創(chuàng)建并返回新的HttpResponse或StreamingHttpResponse對(duì)象。

不像 process_request()和process_view()方法，即使同一個(gè)中間件類中的process_request()和process_view()方法會(huì)因?yàn)榍懊娴囊粋€(gè)中間件返回HttpResponse而被跳過，process_response()方法總是會(huì)被調(diào)用。特別是，這意味著你的process_response()方法不能依賴于process_request()方法中的設(shè)置。

注意：最后，記住在響應(yīng)階段中，中間件以相反的順序被應(yīng)用，自底向上。意思是定義在MIDDLEWARE最底下的類的process_response()會(huì)最先被運(yùn)行。

1.5 process_exception

process_exception(request, exception)

當(dāng)一個(gè)視圖拋出異常時(shí)，Django會(huì)調(diào)用process_exception()來處理。

request是一個(gè)HttpRequest對(duì)象。exception是一個(gè)被視圖中的方法拋出來的 Exception對(duì)象。

process_exception()應(yīng)該返回一個(gè)None 或者一個(gè)HttpResponse對(duì)象。如果它返回一個(gè)HttpResponse對(duì)象，模型響應(yīng)和響應(yīng)中間件會(huì)被應(yīng)用，響應(yīng)結(jié)果會(huì)返回給瀏覽器。否則，默認(rèn)的異常處理機(jī)制將會(huì)被觸發(fā)。

再次提醒，在處理響應(yīng)期間，中間件的執(zhí)行順序是倒序執(zhí)行的，這包括process_exception。如果一個(gè)異常處理的中間件返回了一個(gè)響應(yīng)，那這個(gè)中間件上面的中間件都將不會(huì)被調(diào)用。

四、編寫自己的中間件

Django版本

>> django-admin version
1.11.7

自己寫的中間件（類）必須繼承MiddlewareMixin

1. 正常流程

只有process_request和process_response時(shí)

from django.shortcuts import HttpResponse
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin

class M1(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件: M1.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M1.process_response')
        return response

class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M2.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M2.process_response')
        return response
        
class M3(MiddlewareMixin):

    def process_request(self,request):
        print('中間件：M3.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M3.process_response')
        return response

在settings.py中注冊(cè)自己編寫的中間件：

MIDDLEWARE = [
    ...
    'middleware.testMiddleWare.M1',
    'middleware.testMiddleWare.M2',
    'middleware.testMiddleWare.M3',
    ...
]

寫一個(gè)簡(jiǎn)單的視圖test

def test(request):
    print('views.test')
    return HttpResponse('ok')

urls.py中添加一條url

urlpatterns = [
    ...
    url(r'test/', views.test),
]

訪問http://127.0.0.1:8000/test/后，后端打印結(jié)果如下：

中間件: M1.process_request
中間件：M2.process_request
中間件：M3.process_request
視圖函數(shù)：views.test
中間件：M3.process_response
中間件：M2.process_response
中間件：M1.process_response

從輸出結(jié)果，可以得出執(zhí)行流程如下圖：

執(zhí)行流程1

2. process_request返回HttpResponse

將上述中間件代碼中的M2.process_request()返回HttpResponse（其余代碼不變）：

class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M2.process_request')
        return HttpResponse('前端顯示：中間件：M2.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M2.process_response')
        return response

前端顯示結(jié)果：

前端顯示：中間件：M2.process_request

后端輸入結(jié)果：

中間件: M1.process_request
中間件：M2.process_request
中間件：M2.process_response
中間件：M1.process_response

從輸出結(jié)果，可以得出執(zhí)行流程如下圖：

執(zhí)行流程2

M2.process_request()返回HttpResponse后，不再執(zhí)行后面中間件的process_request()方法和視圖函數(shù)，直接依次往上（倒序）執(zhí)行M2和M1的process_response()方法。

3. 加入process_view()方法

from django.shortcuts import HttpResponse
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin

class M1(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件: M1.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M1.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M1.process_view')

class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M2.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M2.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M2.process_view')
        print('callback:',callback)

class M3(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M3.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M3.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M3.process_view')

前端顯示視圖函數(shù)test返回的：ok

后端輸出結(jié)果如下：

中間件: M1.process_request
中間件：M2.process_request
中間件：M3.process_request
中間件：M1.process_view
中間件：M2.process_view
callback: <function test at 0x00000000045A8A60>
中間件：M3.process_view
視圖函數(shù)：views.test
中間件：M3.process_response
中間件：M2.process_response
中間件：M1.process_response

依結(jié)果得出執(zhí)行流程如下：

執(zhí)行流程3

3.1 將上述中間件代碼中M3.process_request()返回一個(gè)HttpResponse（其余代碼不變）：

class M3(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M3.process_request')
        return HttpResponse('前端顯示：中間件：M3.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M3.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M3.process_view')

前端頁面顯示：

前端顯示：中間件：M3.process_request

后端輸出結(jié)果如下：

中間件: M1.process_request
中間件：M2.process_request
中間件：M3.process_request
中間件：M3.process_response
中間件：M2.process_response
中間件：M1.process_response

從輸入結(jié)果，可以得到如下執(zhí)行流程：

執(zhí)行流程4

從上述結(jié)果中可以看出，當(dāng)process_request()返回HttpResponse時(shí)，就不再執(zhí)行process_view()了。process_view()的callback參數(shù)是被執(zhí)行的視圖函數(shù)對(duì)象。

3.2 M2.process_view()返回HttpResponse，M3.process_request()返回None，其余代碼不變：

注意：函數(shù)沒有返回值時(shí)，默認(rèn)返回None。

class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M2.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M2.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M2.process_view')
        return HttpResponse('前端顯示：中間件：M2.process_view')

前端頁面顯示：

前端顯示：中間件：M2.process_view

后端輸出結(jié)果如下：

中間件: M1.process_request
中間件：M2.process_request
中間件：M3.process_request
中間件：M1.process_view
中間件：M2.process_view
中間件：M3.process_response
中間件：M2.process_response
中間件：M1.process_response

從上述結(jié)果可以得出如下執(zhí)行流程：

執(zhí)行流程5

從上圖中可以看出，當(dāng)中間某一個(gè)中間件的process_view()返回HttpResponse時(shí)，就不再執(zhí)行下面中間件的process_view()和視圖函數(shù)了。

4. 加入process_exception()方法

此方法是當(dāng)視圖函數(shù)中拋出異常時(shí)執(zhí)行，當(dāng)返回None時(shí)，前端頁面會(huì)拋出一個(gè)異常頁面，當(dāng)返回HttpResponse時(shí)，前端頁面會(huì)顯示你定制的內(nèi)容。

from django.shortcuts import HttpResponse
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin

class M1(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件: M1.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M1.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M1.process_view')
        # return HttpResponse('M1.process_view')

    def process_exception(self,request,exception):
        print('中間件：M1.process_exception')

class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M2.process_request')
        # return HttpResponse('前端顯示：中間件：M2.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M2.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M2.process_view')
        # return HttpResponse('前端顯示：中間件：M2.process_view')

    def process_exception(self,request,exception):
        print('中間件：M2.process_exception')

class M3(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M3.process_request')
        # return HttpResponse('前端顯示：中間件：M3.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M3.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M3.process_view')
        # return HttpResponse('前端顯示：中間件：M3.process_view')

    def process_exception(self,request,exception):
        print('中間件：M3.process_exception')

故意給視圖函數(shù)test加一個(gè)錯(cuò)誤：

def test(request):
    int('abc')     #將字母轉(zhuǎn)換成整型一定會(huì)拋出異常
    print('視圖函數(shù)：views.test')
    return HttpResponse('ok')

前端頁面顯示如下圖：

前端錯(cuò)誤頁面

4.1 將上述中間件代碼中的M2.process_response()返回HttpResponse

class M2(MiddlewareMixin):
    def process_request(self,request):
        print('中間件：M2.process_request')

    def process_response(self,request,response):
        print('中間件：M2.process_response')
        return response

    def process_view(self,request,callback,args,kwargs):
        print('中間件：M2.process_view')

    def process_exception(self,request,exception):
        print('中間件：M2.process_exception')
        return HttpResponse("500錯(cuò)誤")

前面頁面顯示：

500錯(cuò)誤

后端輸出結(jié)果：

中間件: M1.process_request
中間件：M2.process_request
中間件：M3.process_request
中間件：M1.process_view
中間件：M2.process_view
中間件：M3.process_view
中間件：M3.process_exception
中間件：M2.process_exception
中間件：M3.process_response
中間件：M2.process_response
中間件：M1.process_response

執(zhí)行流程如下圖：

執(zhí)行流程6

從上圖可以看出，當(dāng)中一個(gè)中間件的process_exception()方法捕獲到視圖函數(shù)中拋出異常的后并返回HttpResponse，則前端頁面就顯示你自定制的內(nèi)容。后端程序也不會(huì)出現(xiàn)異常。并且前面的中間件process_exception()也不再執(zhí)行。

五、中間件應(yīng)用場(chǎng)景

由于中間件工作在視圖函數(shù)執(zhí)行前、執(zhí)行后（像不像所有視圖函數(shù)的裝飾器！）適合所有的請(qǐng)求/一部分請(qǐng)求做批量處理

1、做IP限制

放在中間件類的列表中，阻止某些IP訪問了；

2、URL訪問過濾

如果用戶訪問的是login視圖（放過）

如果訪問其他視圖（需要檢測(cè)是不是有session已經(jīng)有了放行，沒有返回login），這樣就省得在多個(gè)視圖函數(shù)上寫裝飾器了！

3、緩存（還記得CDN嗎?）

客戶端請(qǐng)求來了，中間件去緩存看看有沒有數(shù)據(jù)，有直接返回給用戶，沒有再去邏輯層執(zhí)行視圖函數(shù)

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第23天，Django之中間件

第23天，Django之中間件

目錄

一、中間件簡(jiǎn)介

Django官方文檔描述

二、激活中間件

三、中間件包含的鉤子方法和應(yīng)用的順序

1. 鉤子方法的調(diào)用

1.1 process_request

1.2 process_view

1.3 process_template_response

1.4 process_response

1.5 process_exception

四、編寫自己的中間件

1. 正常流程

2. process_request返回HttpResponse

3. 加入process_view()方法

3.1 將上述中間件代碼中M3.process_request()返回一個(gè)HttpResponse（其余代碼不變）：

3.2 M2.process_view()返回HttpResponse，M3.process_request()返回None，其余代碼不變：

4. 加入process_exception()方法

4.1 將上述中間件代碼中的M2.process_response()返回HttpResponse

五、中間件應(yīng)用場(chǎng)景

1、做IP限制

2、URL訪問過濾

3、緩存（還記得CDN嗎?）

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第23天，Django之中間件

目錄

一、中間件簡(jiǎn)介

Django官方文檔描述

二、激活中間件

三、中間件包含的鉤子方法和應(yīng)用的順序

1. 鉤子方法的調(diào)用

1.1 process_request

1.2 process_view

1.3 process_template_response

1.4 process_response

1.5 process_exception

四、編寫自己的中間件

1. 正常流程

2. process_request返回HttpResponse

3. 加入process_view()方法

3.1 將上述中間件代碼中M3.process_request()返回一個(gè)HttpResponse（其余代碼不變）：

3.2 M2.process_view()返回HttpResponse，M3.process_request()返回None，其余代碼不變：

4. 加入process_exception()方法

4.1 將上述中間件代碼中的M2.process_response()返回HttpResponse

五、中間件應(yīng)用場(chǎng)景

1、做IP限制

2、URL訪問過濾

3、緩存（還記得CDN嗎?）

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