Django 的生命周期

Django 的生命周期

1. 当用户在浏览器中输入url时,浏览器会生成请求头和请求体发给服务端
   请求头和请求体中会包含浏览器的动作(action),这个动作通常为get或者post,体现在url之中.

2. url经过Django中的wsgi,再经过Django的中间件,最后url到过路由映射表,在路由中一条一条进行匹配,
   一旦其中一条匹配成功就执行对应的视图函数,后面的路由就不再继续匹配了.

3. 视图函数根据客户端的请求查询相应的数据.返回给Django,然后Django把客户端想要的数据做为一个字符串返回给客户端.

4. 客户端浏览器接收到返回的数据,经过渲染后显示给用户.

一. Django HTTP请求流程图

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二. 中间件

什么是中间件

中间件是一个用来处理Django的请求和响应的框架级别的钩子。它是一个轻量、低级别的插件系统，用于在全局范围内改变Django的输入和输出。每个中间件组件负责做一些特定的功能。

中间件的五种方法

1. process_request

• 执行时间：在视图函数之前，在路由匹配之前
• 参数：
  request：请求对象，与视图中用到的 request 参数是同一个对象
• 返回值：
  None：按照正常的流程走
  HttpResponse：接着倒序执行当前中间件的以及之前执行过的中间件的 process_response 方法，不再执行其它的所有方法
• 执行顺序：按照 MIDDLEWARE 中的注册的顺序执行，也就是此列表的索引值

2. process_response

• 执行时间：最后执行
  参数：
• request：请求对象，与视图中用到的 request 参数是同一个对象
  response：响应对象，与视图中返回的 response 是同一个对象
• 返回值：
  response：必须返回此对象，按照正常的流程走
• 执行顺序：按照注册的顺序倒序执行

3. process_view

• 执行时间：在 process_request 方法及路由匹配之后，视图之前
• 参数：
  request：请求对象，与视图中用到的 request 参数是同一个对象
  view_func：将要执行的视图函数（它是实际的函数对象，而不是函数的名称作为字符串）
  view_args：url 路径中将传递给视图的位置参数的元组
  view_kwargs：url 路径中将传递给视图的关键值参数的字典
• 返回值：
  None：按照正常的流程走
  HttpResponse：它之后的中间件的 process_view，及视图不执行，执行所有中间件的 process_response 方法
• 执行顺序：按照注册的顺序执行

4. process_template_response

此方法必须在视图函数返回的对象有一个 render() 方法（或者表明该对象是一个 TemplateResponse 对象或等价方法）时，才被执行

• 执行时间：视图之后，process_exception 之前
• 参数：
  request：请求对象，与视图中用到的 request 参数是同一个对象
  response：是 TemplateResponse 对象（由视图函数或者中间件产生）
• 返回值：
  response：必须返回此对象，按照正常的流程走
• 执行顺序：按照注册的顺序倒序执行

5. process_exception

此方法只在视图中触发异常时才被执行.

• 执行时间：视图之后，process_response 之前
• 参数：
  request：请求对象，与视图中用到的 request 参数是同一个对象
  exception：视图函数异常产生的 Exception 对象
• 返回值：
  None：按照正常的流程走
  HttpResponse 对象：不再执行后面的 process_exception 方法
• 执行顺序：按照注册的顺序倒序执行

中间件的执行流程

中间件的执行顺序

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三. 权限认证（authenticate）

创建用户

>>> from django.contrib.auth.models import User
>>> user = User.objects.create_user('john', '[email protected]', 'johnpassword')

修改密码

>>> from django.contrib.auth.models import User
>>> u = User.objects.get(username='john')
>>> u.set_password('new password')
>>> u.save()

认证过程

• 判断认证函数：is_authenticated()
• 认证一个给定用户名和密码函数：authenticate()
• 登入一个用户函数：login()

  from django.contrib.auth import authenticate, login
  
  def my_view(request):
      user = authenticate(username=request.POST['username'], password=request.POST['password'])
      if user is not None:
          if user.is_active:
              login(request, user)
              # Redirect to a success page.
          else:
              # Return a 'disabled account' error message
              ...
      else:
          # Return an 'invalid login' error message.
          ...
  

login_required 装饰器

from django.contrib.auth.decorators import login_required

@login_required(redirect_field_name='my_redirect_field')
def my_view(request):
	pass

登陆访问限制

from django.contrib.auth.decorators import user_passes_test

def email_check(user):
    return user.email.endswith('@example.com')
    
@user_passes_test(email_check)
def my_view(request):
	pass
	
SessionAuthenticationMiddleware 
update_session_auth_hash

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四. 路由（urls）

什么是路由

本质是 URL 与要为该 URL 调用的视图函数之间的映射表。

基本格式

from django.conf.urls import url

urlpatterns = [
     url(正则表达式, views视图函数, 参数, 别名),
]

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五. 视图（views）

什么是视图

本质是一个函数

• 必须有一个 HttpRequest 实例（request）
• 通过正则表达式组获取位置参数
• 通过正则表达式组获取关键字参数

Request 对象

服务器接收到 http 协议的请求后，会根据报文创建 HttpRequest 对象

属性和方法

属性

• path：一个字符串，表示请求的页面的完整路径，不包含域名
• method：一个字符串，表示请求使用的 HTTP 方法，常用值包括：‘GET’、‘POST’
• GET：一个类似于字典的对象，包含 get 请求方式的所有参数
• POST：一个类似于字典的对象，包含 post 请求方式的所有参数
• FILES：一个类似于字典的对象，包含所有的上传文件
• COOKIES：一个标准的 Python 字典，包含所有的 cookie，键和值都为字符串
• session：一个既可读又可写的类似于字典的对象，表示当前的会话，只有当 Django 启用会话的支持时才可用，详细内容见“状态保持”

方法

• is_ajax()：如果请求是通过 XMLHttpRequest 发起的，则返回 True

QueryDict对象

request 对象的属性 GET、POST 都是 QueryDict 类型的对象

• get()：根据键获取值，只能获取键的一个值，如果一个键同时拥有多个值，获取最后一个值
• getlist()：根据键获取值，将键的值以列表返回，可以获取一个键的多个值

Response 对象

属性

• content：表示返回的内容，字符串类型
• charset：表示 response 采用的编码字符集，字符串类型
• status_code：响应的 HTTP 响应状态码
• content-type：指定输出的 MIME 类型

方法

• init ：使用页内容实例化 HttpResponse 对象
• write(content)：以文件的方式写
• flush()：以文件的方式输出缓存区
• set_cookie(key, value=’’, max_age=None, expires=None)：设置 Cookie
  key、value都是字符串类型
  max_age是一个整数，表示在指定秒数后过期
  expires是一个 datetime 或 timedelta 对象，会话将在这个指定的日期/时间过期，注意 datetime 和 timedelta 值只有在使用 PickleSerializer 时才可序列化
  max_age 与 expires 二选一
  如果不指定过期时间，则两个星期后过期
• delete_cookie(key)：删除指定的 key 的 Cookie，如果 key 不存在则什么也不发生

状态保持（Session）

set_expiry(value)：设置会话的会话过期/超时时间

• 如果没有指定，则两个星期后过期；
• 如果 value 是一个整数，会话将在 values 秒没有活动后过期；
• 如果 value 是一个 imedelta 对象，会话将在当前时间加上这个指定的日期/时间过期；
• 如果 value 为0，那么用户会话的 Cookie 将在用户的浏览器关闭时过期；
• 如果 value 为 None，那么会话永不过期。

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六. 缓存（cache）

缓存就是为了减少数据库 IO，不重复消耗计算资源，Django 拥有一套健壮的缓存系统来保存动态页面，避免每次请求都重新计算，Django 提供了特定视图的输出、可以仅仅缓存那些很难生产出来的部分、或者可以缓存整个网站

设置缓存

• Django 数据缓可以存在数据库中、文件系统或者内存中
• 通过 setting.py 的 CACHES 配置来实现
• 参数 TIMEOUT：缓存过期时间，以秒为单位，默认 300 秒；设置 None 表示永远不过期，设置成 0 表示缓存立即失效

缓存

settings.py 中配置

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',
        'LOCATION': 'my_cache_table',
        'TIMEOUT': 60,
    }
}

虚拟缓存

CACHES = {
	'default': {
		'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',
	}
}

站点级缓存

缓存整个网站

单个 view 缓存

from django.views.decorators.cache import cache_page

@cache_page(60 * 15)
def my_view(request):
    ...

路由指定视图缓存

from django.views.decorators.cache import cache_page

urlpatterns = [
url(r'^foo/([0-9]{1,2})/$', cache_page(60 * 15)(my_view)),
]

底层的缓存API

>>> cache.set('add_key', 'Initial value'， 30)
>>> cache.add('add_key', 'New value')
>>> cache.get('add_key')
'Initial value'
>>> cache.set('a', 1)
>>> cache.set('b', 2)
>>> cache.get_many(['a', 'b'])
{'a': 1, 'b': 2}
>>> cache.delete_many(['a', 'b'])
>>> cache.incr('a')
>>> cache.decr('a')