Django中间件

于 2018-11-10 16:33:18 发布
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本文详细介绍了Django中间件的工作原理，包括process_request、process_view、process_template_response、process_exception和process_response等方法。通过实例解析了中间件的执行流程和如何自定义中间件，包括单个中间件的创建、多个中间件的注册与执行顺序。通过了解这些，可以帮助开发者更好地利用中间件实现网站功能的扩展和定制。

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1、概述

Django 中的中间件（middleware），是一个镶嵌到Django的request/response处理机制中的一个hooks框架，是一个修改django全局输入输出的一个底层插件系统。让我们可以自定义想要的一些功能来处理用户的请求。

在Django中，中间件其实就是一个类，在类中包含一组特定的功能，在请求到来或者结束时，Django会根据定义的中间件规则执行中间件中对应的方法。

一个 Django 项目默认激活的中间件在我们项目中的配置中可以看到是这个样子的：

settings.py

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',
]

2、中间件方法

中间件类中需要包含以下处理方法：

1. process_request(self, request)
2. process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)
3. process_template_response(self, request, response)
4. process_exception(self, request, exception)
5. process_response(self, request, response)

以上方法的返回值可以是None和HttpResonse对象，如果是None，则继续按照django定义的规则向下执行，如果是HttpResonse对象，则直接将该对象返回给用户。

当一个请求，首先从上往下运行这些类中process_request方法，之后进入django的从上往下执行每个类中的process_view方法，在然后就进入我们自定义的view.py文件，如果你的试图中有错误，那就会从下往上执行中间件中的process_exception方法，然后把错误信息在通过process_response中返回给客户端。

（1）process_request(self, request)

其中request参数就是我们的HttpRequest对象，process_request 会在每个request在被决定使用哪个view之前调用，它会返回None或HttpResponse对象。

在这个方法中是没有return方法的，如果有那就会执行process_response方法，直接返回给客户端，一般情况下我们是不会在这里返回内容的，除非你有需求，判断发过来的请求过来的内容，如果不是很友好的请求，那么我们直接就可以在这返回，让这个请求直接都进不django中的内部程序。

（2）process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)

其中request参数就是的HttpRequest对象，callback 就是请求被决定使用的 view 函数，书具体的函数名，不是字符串类型。callback_args和callback_kwargs是 view 函数需要接受的参数，它会返回None或HttpResponse对象。

这个方法中是没有return方法的，如果有那就走process_response方法。

（3）process_template_response(self, request, response)

其中request 是 HttpRequest 对象， response 是一个由Django view或者中间件返回的TemplateResponse 对象,process_template_response()在 view 使用 render 渲染一个模版对象完成之后被调用，它必须返回一个render 方法执行后的response对象。

（4）process_exception(self, request, exception)

其中request参数就是的HttpRequest对象，exception是view函数中raise的Exception对象，当 view 函数 raise 一个 exception 的时候调用process_exception，它会返回None或HttpResponse对象；

在这个方法中是一定要有return方法的，这个方法是专门返回你的错误信息的，在所有的视图函数只要出现错误就会执行这个方法，可以返回一个错误模版信息。

（5）process_response(self, request, response)

其中request是 HttpRequest 对象，response 是一个django view或者中间件返回的 HttpResponse 或者StreamingHttpResponse对象，process_response会在所有响应到达浏览器之前被调用。

在这个方法中我们必须要有return方法，这样才能一步一步的返回给客户端，当然你也可以写一些东西在response里，在这里写就是会在所有的response里都会有你所添加的内容。

3、中间件的执行流程

具体的流程如下所示：
在这里插入图片描述

4、自定义中间件工厂函数

（1）中间件的定义方法

定义一个中间件工厂函数，然后返回一个可以被调用的中间件。

中间件工厂函数需要接收一个可以调用的get_response对象。

返回的中间件也是一个可以被调用的对象，并且像视图一样需要接收一个request对象参数，返回一个response对象。

def simple_middleware(get_response):
    # 此处编写的代码仅在Django第一次配置和初始化的时候执行一次。

    def middleware(request):
        # 此处编写的代码会在每个请求处理视图前被调用。

        response = get_response(request)

        # 此处编写的代码会在每个请求处理视图之后被调用。

        return response

    return middleware

（2）定义单个中间件

在book应用中新建一个middleware.py文件

def my_middleware(get_response):
    print('init 被调用')
    def middleware(request):
        print('before request 被调用')
        response = get_response(request)
        print('after response 被调用')
        return response
    return middleware

在settings.py 文件中添加注册中间件

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',
    'book.middleware.my_middleware',  # 添加中间件
]

定义一个视图进行测试

def middleware(request):
    print('view 视图被调用')
    return HttpResponse('OK')

执行结果

init 被调用
before request 被调用
view 视图被调用
after response 被调用

注意：Django运行在调试模式下，中间件init部分有可能被调用两次。

（3）定义多个中间件

在请求视图被处理前，中间件由上至下依次执行；
在请求视图被处理后，中间件由下至上依次执行。

定义两个中间件

def my_middleware(get_response):
    print('init 被调用')
    def middleware(request):
        print('before request 被调用')
        response = get_response(request)
        print('after response 被调用')
        return response
    return middleware

def my_middleware2(get_response):
    print('init2 被调用')
    def middleware(request):
        print('before request 2 被调用')
        response = get_response(request)
        print('after response 2 被调用')
        return response
    return middleware

注册添加两个中间件

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',
    'users.middleware.my_middleware',  # 添加
    'users.middleware.my_middleware2',  # 添加
]

执行结果

init2 被调用
init 被调用
before request 被调用
before request 2 被调用
view 视图被调用
after response 2 被调用
after response 被调用

5、自定义中间件类

（1）创建中间件类

from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin

class MyMiddleware_1(MiddlewareMixin):
	def process_request(self, request):
		print("process_request 1")
		return None
		
 	def process_response(self, request, response):
		print("process_response 1")
		return response
 
	def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):
		print("process_view 1")
		return None
 
	def process_exception(self, request, exception):
		print("process_exception 1")
 
 
class MyMiddleware_2(MiddlewareMixin):

	def process_request(self, request):
		print("process_request 2")
		return None

	def process_response(self, request, response):
		print("process_response 2")
		return response

	def process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs):
		print("process_view 2")
		return None
	
	def process_exception(self, request, exception):
		print("process_exception 2")

（2）注册中间件

MIDDLEWARE = [
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.SessionAuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
	'app01.middle_by_me.MyMiddleware_1', # 第一个自定义 middleware,
	'app01.middle_by_me.MyMiddleware_2' # 第二个自定义 middleware,
]

（3）执行结果测试

process_request 1
process_request 2
process_view 1
process_view 2
process_response 2
process_response 1
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