Django中间件
每个中间件组件负责完成某个特定的功能。
一、中间件概念
Django中间件是修改Django reuqest 或者 response对象的钩子，可理解为是介于HttpRequest与HttpResponse处理之间的一道处理过程。浏览器从请求到响应的过程中，Djnago需要通过很多中间件处理，如下图：
你可以想象成一个洋葱：每个中间件类都是一个“层”，它覆盖了洋葱核心的视图。 如果请求通过洋葱的所有层（每个调用get_response将请求传递到下一层），一直到核心的视图，响应将通过在每一层（以相反的顺序）的路上退出。
如果其中一个层决定短路并返回响应而不调用其get_response，那么该层（包括视图）内的洋葱层都不会看到请求或响应。 响应将只返回通过请求传递的相同的层 。
中间件函数执行流程：
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：
Django中间件作用
-
修改请求，即传送到view中的HttpRequest对象；
-
修改响应，即view返回的HttpResponse对象。
登陆认证：在中间件中加入登陆认证，所有请求就自动拥有登陆认证，如果需要放开部分路由，只需要特殊处理就可以了。
流量统计：可以针对一些渲染页面统计访问流量。
恶意请求拦截：统计IP请求次数，可以进行频次限制或者封禁IP。
Django中间件位置
中间件组件配置在settings.py文件的MIDDLEWARE选项列表中，配置中的每个字符串选项都是 一个类，也就是一个 中间 件。
Django 默认的中间件配置： 中间件的顺序很重要
MIDDLEWARE = [
'django.middleware.security.SecurityMiddleware', # 主要是针对安全访问处理，把http请求重定向到https请求
'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware', # 开启会话支持
'django.middleware.common.CommonMiddleware', # 检测是否允许浏览器类型、检查是否需要添加/
'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware', # 添加跨站点请求伪造csrf的保护，通过向POST表单添加一个隐藏的表单字段，并检查请求中是否有正确的值
'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware', # 向每个接收到的user对象添加HttpRequest属性，表示当前登录的用户
'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware', # 开启基于Cookie和会话的消息支持
'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware', # 对点击劫持的保护
]二、自定义中间件
中间件可以定义五个方法，分别是：
process_request(self, request)
process_view(self, request, view_func, view_args, view_kwargs)
process_exception(self, request, exception)
process_template_response(self, request, response)
process_response(self, request, response) 以上方法的返回值可以是None或一个HttpResponse对象，如果是None，则继续按照django定义的规则向后继续执行，如果是HttpResponse对象，则直接将该对象返回给用户。
2.1、自定义中间的步骤
1、在 app 目录下新建一个 py 文件，名字自定义，并在该 py 文件中导入 MiddlewareMixin：
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
2、自定义的中间件类，要继承父类 MiddlewareMixin:
class MD1(MiddlewareMixin):
pass3、在 settings.py 中的 MIDDLEWARE 里注册自定义的中间件类:
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',
'app01.middlewares.MD1', # 自定义中间件
]2.2、自定义中间件类的方法
自定义中间件类的方法有：process_request 和 process_response。
2.2.1、process_request 方法--Request预处理函数
process_request(self, request) 方法有一个参数 request，这个 request 和视图函数中的 request 是一样的。
返回值：
process_request 方法的返回值可以是 None 也可以是 HttpResponse 对象：* 返回值是 None 的话，按正常流程继续走，交给下一个中间件处理或路由系统处理。* 返回值是 HttpResponse 对象，Django将不再执行任何除了本层process_response以外其它的中间件以及相应的view，Django将立即返回该HttpResponse给浏览器。
process_request 方法是在视图函数之前执行的，更确切地说是未解析url、未确定要运行的视图函数前。
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，顺序执行。
不同中间件之间传递的 request 参数都是同一个请求对象。
from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
from django.shortcuts import render, HttpResponse
class MD1(MiddlewareMixin):
def process_request(self, request):
print("md1 process_request 方法。", id(request)) # 在视图之前执行2.2.2、process_response 方法
process_response 方法有两个参数，一个是 request，一个是 response， request 是请求对象，response 是视图函数返回的 HttpResponse 对象。
返回值：
该方法必须要有返回值，且必须是HttpResponse对象。如果不返回response而返回其他对象，则浏览器不会拿到Django后台给他的视图，而是中间件中返回的对象。
process_response 方法是在视图函数之后执行的。
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，倒序执行。
class MD1(MiddlewareMixin):
def process_request(self, request):
print("md1 process_request 方法。", id(request)) #在视图之前执行
def process_response(self,request, response): :#基于请求响应
print("md1 process_response 方法！", id(request)) #在视图之后
return response 从下图看，正常的情况下按照绿色的路线进行执行,假设 中间件1 有返回值，则按照红色的路线走，直接执行该类下的 process_response 方法返回，后面的其他中间件就不会执行。
2.2.3、process_view 方法--View与处理函数
process_view 方法格式如下：
process_view(self, request, view_func, view_args, view_kwargs)process_view 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）
process_view 方法是在 Django路由系统之后、 调用视图函数之前执行的。
返回值：
返回值可以是 None、view_func(request) 或 HttpResponse 对象。1、返回值是 None 的话，Django将继续处理这个request ，执行后续的中间件， 然后调用相应的view。2、返回值是 HttpResponse 对象，将不会执行Django的视图函数，而是直接在中间件中掉头，倒序执行一个个process_response方法，最后返回给浏览器3、返回值是 view_func(request)，Django 将不执行后续视图函数之前执行的方法，提前执行视图函数，然后再倒序执行视图函数之后执行的方法。4、当最后一个中间件的 process_request 到达路由关系映射之后，返回到第一个中间件 process_view，然后依次往下，到达视图函数
class MD1(MiddlewareMixin):
def process_request(self, request):
print("md1 process_request 方法。", id(request)) #在视图之前执行
def process_response(self,request, response): :#基于请求响应
print("md1 process_response 方法！", id(request)) #在视图之后
return response
def process_view(self,request, view_func, view_args, view_kwargs):
print("md1 process_view 方法！") #在视图之前执行 顺序执行
#return view_func(request)从下图看，正常的情况下按照绿色的路线进行执行，假设中间件1有返回值，则按照红色的路线走，直接执行该类下的 process_response 方法
1.2.4、process_exception 方法--Exception后处理函数
process_ exception 方法格式如下：
process_exception(self, request, exception)参数：
request 是 HttpRequest 对象。exception 是视图函数异常产生的 Exception 对象。
process_exception 方法 只有在视图函数中出现异常了才执行， 按照 settings 的注册倒序执行。
在视图函数之后，在 process_response 方法之前执行。
返回值：
process_exception 方法的返回值可以是一个 None 也可以是一个 HttpResponse 对象。1、返回值是 None，页面会报 500 状态码错误，视图函数不会执行。process_exception 方法倒序执行，然后再倒序执行 process_response 方法。2、返回值是 HttpResponse 对象，页面不会报错，返回状态码为 200。视图函数不执行，该中间件后续的 process_exception 方法也不执行，直接从最后一个中间件的process_response 方法倒序开始执行。若是 process_view 方法返回视图函数，提前执行了视图函数，且视图函数报错，则无论 process_exception 方法的返回值是什么，页面都会报错， 且视图函数和 process_exception 方法都不执行。直接从最后一个中间件的 process_response 方法开始倒序执行：
class MD1(MiddlewareMixin):
def process_request(self, request):
print("md1 process_request 方法。", id(request)) #在视图之前执行
def process_response(self,request, response): #基于请求响应
print("md1 process_response 方法！", id(request)) #在视图之后
return response
def process_view(self,request, view_func, view_args, view_kwargs):
print("md1 process_view 方法！") #在视图之前执行 顺序执行
#return view_func(request)
def process_exception(self, request, exception):#引发错误 才会触发这个方法
print("md1 process_exception 方法！")
# return HttpResponse(exception) #返回错误信息1.2.5、process_template_response 方法
方法格式如下：
process_template_response(self, request, response)
参数：
request 是 HttpRequest 对象。response 是TemplateResponse对象（由视图函数或者中间件产生）
process_template_response 方法是在视图函数完成后立即执行的， 但是有个前提：视图函数返回的对象有一个render()方法（或者表明该对象是TemplateResponse对象）。
class MD1(MiddlewareMixin):
def process_request(self, request):
print("md1 process_request 方法。", id(request)) #在视图之前执行
def process_response(self,request, response): : #基于请求响应
print("md1 process_response 方法！", id(request)) #在视图之后
return response
def process_template_response(self, request, response):
print("md1 中的process_template_response")
return response
view.py：
def index(request):
print("app_1 中的 index视图")
def render():
print("in index/render")
return HttpResponse("O98K")
rep = HttpResponse("OK")
rep.render = render
return rep视图函数执行完之后，立即执行了中间件的process_template_response方法，顺序是倒序。接着执行了视图函数返回的HttpResponse对象的render方法，返回了一个新的HttpResponse对象，接着执行中间件的process_response方法。
参考
https://blog.csdn.net/hua1011161696/article/details/80820228 Django学习(三)：中间件
https://www.cnblogs.com/featherwit/p/13497065.html django基础之Django中间件
https://cloud.tencent.com/developer/article/1631561 Django中间件看完这篇彻底明白 侧重讲解各个中间件实现原理