冰冻三尺非一日之寒--Django框架【进阶篇】

第二十二章

 内容：

　　session、form验证、中间件、缓存、信号

 

一.session

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

一、数据库Session

 1 Django默认支持Session，而且默认是将Session数据存储在数据库中，即：django_session 表中。
 2  
 3 a. 配置 settings.py
 4  
 5     SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db'   # 引擎（默认）
 6      
 7     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）
 8     SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/"                               # Session的cookie保存的路径（默认）
 9     SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                             # Session的cookie保存的域名（默认）
10     SESSION_COOKIE_SECURE = False                            # 是否Https传输cookie（默认）
11     SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                           # 是否Session的cookie只支持http传输（默认）
12     SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                             # Session的cookie失效日期（2周）（默认）
13     SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                  # 是否关闭浏览器使得Session过时（默认）
14     SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                       # 是否每次请求都保存Session，默认修改以后才保存（默认）
15  
16  
17  
18 b. 使用
19  
20     def index(request):
21         # 获取、设置、删除Session中数据
22         request.session['k1']
23         request.session.get('k1',None)
24         request.session['k1'] = 123
25         request.session.setdefault('k1',123) # 存在则不设置
26         del request.session['k1']
27  
28         # 全部 键、值、键值对
29         request.session.keys()
30         request.session.values()
31         request.session.items()
32         request.session.iterkeys()
33         request.session.itervalues()
34         request.session.iteritems()
35  
36  
37         # 用户session的随机字符串
38         request.session.session_key
39  
40         # 将全部Session失效日期小于当前日期的数据删除
41         request.session.clear_expired()
42  
43         # 检查 用户session的随机字符串 在数据库中是否
44         request.session.exists("session_key")
45  
46         # 删除当前用户的全部Session数据
47         request.session.delete("session_key")
48  
49         request.session.set_expiry(value)
50             * 若是value是个整数，session会在些秒数后失效。
51             * 若是value是个datatime或timedelta，session就会在这个时间后失效。
52             * 若是value是0,用户关闭浏览器session就会失效。
53             * 若是value是None,session会依赖全局session失效策略。

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二、缓存Session

 1 a. 配置 settings.py
 2  
 3     SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cache'  # 引擎
 4     SESSION_CACHE_ALIAS = 'default'                            # 使用的缓存别名（默认内存缓存，也能够是memcache），此处别名依赖缓存的设置
 5  
 6  
 7     SESSION_COOKIE_NAME ＝ "sessionid"                        # Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串
 8     SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/"                                # Session的cookie保存的路径
 9     SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                              # Session的cookie保存的域名
10     SESSION_COOKIE_SECURE = False                             # 是否Https传输cookie
11     SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                            # 是否Session的cookie只支持http传输
12     SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                              # Session的cookie失效日期（2周）
13     SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                   # 是否关闭浏览器使得Session过时
14     SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                        # 是否每次请求都保存Session，默认修改以后才保存
15  
16  
17  
18 b. 使用
19  
20     同上

View Code

三、文件Session

 1 a. 配置 settings.py
 2  
 3     SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.file'    # 引擎
 4     SESSION_FILE_PATH = None                                    # 缓存文件路径，若是为None，则使用tempfile模块获取一个临时地址tempfile.gettempdir()                                                            # 如：/var/folders/d3/j9tj0gz93dg06bmwxmhh6_xm0000gn/T
 5  
 6  
 7     SESSION_COOKIE_NAME ＝ "sessionid"                          # Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串
 8     SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/"                                  # Session的cookie保存的路径
 9     SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                                # Session的cookie保存的域名
10     SESSION_COOKIE_SECURE = False                               # 是否Https传输cookie
11     SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                              # 是否Session的cookie只支持http传输
12     SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                                # Session的cookie失效日期（2周）
13     SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                     # 是否关闭浏览器使得Session过时
14     SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                          # 是否每次请求都保存Session，默认修改以后才保存
15  
16 b. 使用
17  
18     同上

View Code

四、缓存+数据库Session

1 数据库用于作持久化，缓存用于提升效率
2  
3 a. 配置 settings.py
4  
5     SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cached_db'        # 引擎
6  
7 b. 使用
8  
9     同上

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五、加密cookie Session

1 a. 配置 settings.py
2      
3     SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.signed_cookies'   # 引擎
4  
5 b. 使用
6  
7     同上

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扩展：Session用户验证

1 def login(func):
2     def wrap(request, *args, **kwargs):
3         # 若是未登录，跳转到指定页面
4         if request.path == '/test/':
5             return redirect('http://www.baidu.com')
6         return func(request, *args, **kwargs)
7     return wrap

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2、form

django中的Form通常有两种功能：

• 输入html
• 验证用户输入

 1 #!/usr/bin/env python
 2 # -*- coding:utf-8 -*-
 3 import re
 4 from django import forms
 5 from django.core.exceptions import ValidationError
 6 
 7 
 8 def mobile_validate(value):
 9     mobile_re = re.compile(r'^(13[0-9]|15[012356789]|17[678]|18[0-9]|14[57])[0-9]{8}$')
10     if not mobile_re.match(value):
11         raise ValidationError('手机号码格式错误')
12 
13 
14 class PublishForm(forms.Form):
15 
16     user_type_choice = (
17         (0, u'普通用户'),
18         (1, u'高级用户'),
19     )
20 
21     user_type = forms.IntegerField(widget=forms.widgets.Select(choices=user_type_choice,
22                                                                   attrs={'class': "form-control"}))
23 
24     title = forms.CharField(max_length=20,
25                             min_length=5,
26                             error_messages={'required': u'标题不能为空',
27                                             'min_length': u'标题最少为5个字符',
28                                             'max_length': u'标题最多为20个字符'},
29                             widget=forms.TextInput(attrs={'class': "form-control",
30                                                           'placeholder': u'标题5-20个字符'}))
31 
32     memo = forms.CharField(required=False,
33                            max_length=256,
34                            widget=forms.widgets.Textarea(attrs={'class': "form-control no-radius", 'placeholder': u'详细描述', 'rows': 3}))
35 
36     phone = forms.CharField(validators=[mobile_validate, ],
37                             error_messages={'required': u'手机不能为空'},
38                             widget=forms.TextInput(attrs={'class': "form-control",
39                                                           'placeholder': u'手机号码'}))
40 
41     email = forms.EmailField(required=False,
42                             error_messages={'required': u'邮箱不能为空','invalid': u'邮箱格式错误'},
43                             widget=forms.TextInput(attrs={'class': "form-control", 'placeholder': u'邮箱'}))
44 
45 Form

View Code

 1 def publish(request):
 2     ret = {'status': False, 'data': '', 'error': '', 'summary': ''}
 3     if request.method == 'POST':
 4         request_form = PublishForm(request.POST)
 5         if request_form.is_valid():
 6             request_dict = request_form.clean()
 7             print request_dict
 8             ret['status'] = True
 9         else:
10             error_msg = request_form.errors.as_json()
11             ret['error'] = json.loads(error_msg)
12     return HttpResponse(json.dumps(ret))
13 
14 View

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扩展：ModelForm

在使用Model和Form时，都须要对字段进行定义并指定类型，经过ModelForm则能够省去From中字段的定义

 1 class AdminModelForm(forms.ModelForm):
 2       
 3     class Meta:
 4         model = models.Admin
 5         #fields = '__all__'
 6         fields = ('username', 'email')
 7           
 8         widgets = {
 9             'email' : forms.PasswordInput(attrs={'class':"alex"}),
10         }

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3、缓存

因为Django是动态网站，全部每次请求均会去数据进行相应的操做，当程序访问量大时，耗时必然会更加明显，最简单解决方式是使用：缓存，缓存将 一个某个views的返回值保存至内存或者memcache中，5分钟内再有人来访问时，则再也不去执行view中的操做，而是直接从内存或者Redis中 以前缓存的内容拿到，并返回。

Django中提供了6种缓存方式：

• 开发调试
• 内存
• 文件
• 数据库
• Memcache缓存（python-memcached模块)
• Memcache缓存（pylibmc模块）

一、配置

a、开发调试

 1 # 此为开始调试用，实际内部不作任何操做
 2     # 配置：
 3         CACHES = {
 4             'default': {
 5                 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',     # 引擎
 6                 'TIMEOUT': 300,                                               # 缓存超时时间（默认300，None表示永不过时，0表示当即过时）
 7                 'OPTIONS':{
 8                     'MAX_ENTRIES': 300,                                       # 最大缓存个数（默认300）
 9                     'CULL_FREQUENCY': 3,                                      # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
10                 },
11                 'KEY_PREFIX': '',                                             # 缓存key的前缀（默认空）
12                 'VERSION': 1,                                                 # 缓存key的版本（默认1）
13                 'KEY_FUNCTION' 函数名                                          # 生成key的函数（默认函数会生成为：【前缀:版本:key】）
14             }
15         }
16 
17 
18     # 自定义key
19     def default_key_func(key, key_prefix, version):
20         """
21         Default function to generate keys.
22 
23         Constructs the key used by all other methods. By default it prepends
24         the `key_prefix'. KEY_FUNCTION can be used to specify an alternate
25         function with custom key making behavior.
26         """
27         return '%s:%s:%s' % (key_prefix, version, key)
28 
29     def get_key_func(key_func):
30         """
31         Function to decide which key function to use.
32 
33         Defaults to ``default_key_func``.
34         """
35         if key_func is not None:
36             if callable(key_func):
37                 return key_func
38             else:
39                 return import_string(key_func)
40         return default_key_func

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b、内存

 1 # 此缓存将内容保存至内存的变量中
 2     # 配置：
 3         CACHES = {
 4             'default': {
 5                 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',
 6                 'LOCATION': 'unique-snowflake',
 7             }
 8         }
 9 
10     # 注：其余配置同开发调试版本

View Code

c、文件

 1 # 此缓存将内容保存至文件
 2     # 配置：
 3 
 4         CACHES = {
 5             'default': {
 6                 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache',
 7                 'LOCATION': '/var/tmp/django_cache',
 8             }
 9         }
10     # 注：其余配置同开发调试版本

View Code

d、数据库

 1 # 此缓存将内容保存至数据库
 2 
 3     # 配置：
 4         CACHES = {
 5             'default': {
 6                 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',
 7                 'LOCATION': 'my_cache_table', # 数据库表
 8             }
 9         }
10 
11     # 注：执行建立表命令 python manage.py createcachetable

View Code

e、Memcache缓存（python-memcached模块）

 1 # 此缓存使用python-memcached模块链接memcache
 2 
 3     CACHES = {
 4         'default': {
 5             'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
 6             'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
 7         }
 8     }
 9 
10     CACHES = {
11         'default': {
12             'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
13             'LOCATION': 'unix:/tmp/memcached.sock',
14         }
15     }   
16 
17     CACHES = {
18         'default': {
19             'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
20             'LOCATION': [
21                 '172.19.26.240:11211',
22                 '172.19.26.242:11211',
23             ]
24         }
25     }

View Code

f、Memcache缓存（pylibmc模块）

 1 # 此缓存使用pylibmc模块链接memcache
 2     
 3     CACHES = {
 4         'default': {
 5             'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
 6             'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
 7         }
 8     }
 9 
10     CACHES = {
11         'default': {
12             'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
13             'LOCATION': '/tmp/memcached.sock',
14         }
15     }   
16 
17     CACHES = {
18         'default': {
19             'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
20             'LOCATION': [
21                 '172.19.26.240:11211',
22                 '172.19.26.242:11211',
23             ]
24         }
25     }

View Code

二、应用

a. 全站使用

 1 使用中间件，通过一系列的认证等操做，若是内容在缓存中存在，则使用FetchFromCacheMiddleware获取内容并返回给用户，当返回给用户以前，判断缓存中是否已经存在，若是不存在则UpdateCacheMiddleware会将缓存保存至缓存，从而实现全站缓存
 2 
 3     MIDDLEWARE = [
 4         'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',
 5         # 其余中间件...
 6         'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware',
 7     ]
 8 
 9     CACHE_MIDDLEWARE_ALIAS = ""
10     CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS = ""
11     CACHE_MIDDLEWARE_KEY_PREFIX = ""

View Code

b. 单独视图缓存

方式一：
        from django.views.decorators.cache import cache_page

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

    方式二：
        from django.views.decorators.cache import cache_page

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

c、局部视图使用

1 a. 引入TemplateTag
2 
3         {% load cache %}
4 
5     b. 使用缓存
6 
7         {% cache 5000 缓存key %}
8             缓存内容
9         {% endcache %}

View Code

4、信号

Django中提供了“信号调度”，用于在框架执行操做时解耦。通俗来说，就是一些动做发生的时候，信号容许特定的发送者去提醒一些接受者。

一、Django内置信号

 1 Model signals
 2     pre_init                    # django的modal执行其构造方法前，自动触发
 3     post_init                   # django的modal执行其构造方法后，自动触发
 4     pre_save                    # django的modal对象保存前，自动触发
 5     post_save                   # django的modal对象保存后，自动触发
 6     pre_delete                  # django的modal对象删除前，自动触发
 7     post_delete                 # django的modal对象删除后，自动触发
 8     m2m_changed                 # django的modal中使用m2m字段操做第三张表（add,remove,clear）先后，自动触发
 9     class_prepared              # 程序启动时，检测已注册的app中modal类，对于每个类，自动触发
10 Management signals
11     pre_migrate                 # 执行migrate命令前，自动触发
12     post_migrate                # 执行migrate命令后，自动触发
13 Request/response signals
14     request_started             # 请求到来前，自动触发
15     request_finished            # 请求结束后，自动触发
16     got_request_exception       # 请求异常后，自动触发
17 Test signals
18     setting_changed             # 使用test测试修改配置文件时，自动触发
19     template_rendered           # 使用test测试渲染模板时，自动触发
20 Database Wrappers
21     connection_created          # 建立数据库链接时，自动触发

对于Django内置的信号，仅需注册指定信号，当程序执行相应操做时，自动触发注册函数：

 1 from django.core.signals import request_finished
 2     from django.core.signals import request_started
 3     from django.core.signals import got_request_exception
 4 
 5     from django.db.models.signals import class_prepared
 6     from django.db.models.signals import pre_init, post_init
 7     from django.db.models.signals import pre_save, post_save
 8     from django.db.models.signals import pre_delete, post_delete
 9     from django.db.models.signals import m2m_changed
10     from django.db.models.signals import pre_migrate, post_migrate
11 
12     from django.test.signals import setting_changed
13     from django.test.signals import template_rendered
14 
15     from django.db.backends.signals import connection_created
16 
17 
18     def callback(sender, **kwargs):
19         print("xxoo_callback")
20         print(sender,kwargs)
21 
22     xxoo.connect(callback)
23     # xxoo指上述导入的内容

View Code

1 from django.core.signals import request_finished
2 from django.dispatch import receiver
3 
4 @receiver(request_finished)
5 def my_callback(sender, **kwargs):
6     print("Request finished!")

View Code

二、自定义信号

a. 定义信号

1 import django.dispatch
2 pizza_done = django.dispatch.Signal(providing_args=["toppings", "size"])

View Code

b. 注册信号

1 def callback(sender, **kwargs):
2     print("callback")
3     print(sender,kwargs)
4  
5 pizza_done.connect(callback)

c. 触发信号

from 路径 import pizza_done
 
pizza_done.send(sender='seven',toppings=123, size=456)

View Code

因为内置信号的触发者已经集成到Django中，因此其会自动调用，而对于自定义信号则须要开发者在任意位置触发

 

上课笔记：

day22知识点概要    - Session    - CSRF    - Model操做    - Form验证（ModelForm）    - 中间件    - 缓存    - 信号内容详细：1. Session    基于Cookie作用户验证时：敏感信息不适合放在cookie中        a. Session原理        Cookie是保存在用户浏览器端的键值对        Session是保存在服务器端的键值对        b. Cookie和Session对比        c. Session配置(缺乏cache)        d. 示例：实现两周自动登录            - request.session.set_expiry(60*10)            - SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = True    PS: cookie中不设置超时时间，则表示关闭浏览器自动清除            - session依赖于cookie    - 服务器session        request.session.get()        request.session[x] = x                request.session.clear()            - 配置文件中设置默认操做（通用配置）：        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过时（默认）        # set_cookie('k',123)        SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                       # 是否每次请求都保存Session，默认修改以后才保存（默认）    - 引擎的配置    2. CSRF    a. CSRF原理    b. 无CSRF时存在隐患    c. Form提交（CSRF）    d. Ajax提交（CSRF）       CSRF请求头 X-CSRFToken              6. 中间件7. 缓存    5种配置    3种应用：        全局        视图函数        模板8. 信号    - 内置信号    - 自定义         - 定义信号         - 出发信号         - 信号中注册函数    3. Model操做        a. 字段类型 + 参数    b. 连表字段 + 参数    c. Meta    d. SQL操做：        - 基本增删改查        - 进阶操做        - 正反查询        - 其余操做    e. 验证（弱）4. Form操做    完成：        - 验证用户请求        - 生成HTML          （保留上一次提交的数据）            自定义：        - 类        - 字段（校验）        - 插件（生成HTML）            初始化操做：           a. Form验证用户请求    b. Form生成HTML    c. Form字段详细（自定义字段，Model...） + 插件    d. 自定义验证(钩子以及__all__)    e. 注册示例：         用户名、密码、邮箱、手机号（RegexValidator或RegexField）、性别、爱好、城市        f. 初始化值5. ModelForm    a. Model+Form功能集合    b. save    c. save + save_m2m