Django基础(33): 中间件(middleware)的工作原理和应用场景举例

最新推荐文章于 2025-05-07 11:28:18 发布
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本文详细介绍了Django中间件的工作原理，它是Django request/response处理机制中的全局插件，用于修改输入或输出。通过中间件，可以实现权限校验、限制请求、日志记录等功能。自定义中间件分为函数和类两种实现方式，其执行顺序至关重要，需考虑依赖关系。文章提供了一个简单的自定义中间件示例，帮助读者理解并掌握编写中间件的方法。

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在初级Django开发项目中，你大概率用不到中间件(Middleware)。但随着项目需求越来越复杂，你就需要开始编写自己的中间件了。当你了解到Django中间件(middleware)的工作原理和作用之后，你就会知道中间件的灵活和强大之处了。本文着重分析中间件(middleware)的工作原理和应用场景，并提供一些使用自定义中间件的简单例子。注意：本文示例所使用Django版本为Django 3.0。

什么是中间件(middleware)及中间件(middleware)的工作原理

中间件(Middleware)是一个镶嵌到django的request/response处理机制中的一个钩子(hooks) 框架。它是一个可以修改django全局输入或输出的一个底层插件系统。

上面这段是Django官方文档中对于Middleware的介绍，听上去非常抽象难懂，小编我来尝试用浅显的语言再介绍一遍吧。我们首先要了解下Django的request/response处理机制，然后再看看Middleware在整个处理机制中的角色及其工作原理。

HTTP Web服务器工作原理一般都是接收用户发来的请求(request), 然后给出响应(response)。Django也不例外，其一般工作方式是接收request对象和其它参数，交由视图(view)处理，然后给出它的响应(respone)数据: 渲染过的html文件或json格式的数据。然而在实际工作中Django并不是接收到request对象后，马上交给视图函数或类(view)处理，也不是在view执行后立马给用户返回reponse。事实上Django最初接收的是HttpRequest对象，而不是request对象，正是中间件的作用把HttpRequest对象和user对象打包成了一个全局变量request对象，这样你才可以View中使用request作为变量或者在模板中随意调用request.user。

中间件(Middleware)在整个Django的request/response处理机制中的角色如下所示：

HttpRequest -> Middleware -> View -> Middleware -> HttpResponse

正是由于一个请求HttpRequest在传递给视图View处理前要经过中间件处理，经过View处理后的响应也要经过中间件处理才能返回给用户，我们可以编写自己的中间件实现权限校验，限制用户请求、打印日志、改变输出内容等多种应用场景，比如：

  • 禁止特定IP地址的用户或未登录的用户访问我们的View视图函数

  • 对同一IP地址单位时间内发送的请求数量做出限制

  • 在View视图函数执行前记录用户的IP地址

  • 在View视图函数执行前传递额外的变量或参数

  • 在View视图函数执行前或执行后把特定信息打印到log日志

  • 在View视图函数执行后对reponse数据进行修改后返回给用户

值得一提的是中间件对Django的输入或输出的改变是全局的，反之亦然。如果让你希望对Django的输入或输出做出全局性的改变时，需要使用中间件。举个例子，我们在装饰器一文中介绍了如何使用@login_required装饰器要求用户必须先登录才能访问我们的视图函数。试想我们有个网站绝大部分视图函数都需要用户登录，每个视图函数前面都需要加上@login_required装饰器是比较傻的行为。借助于中间件，我们无需使用装饰器即可全局实现：只有登录用户才能访问视图函数，匿名用

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