中間件的應用

在之前的文章中，我們已經實現(xiàn)了用戶必須登錄才能投票的限制。然而，如果我們的應用中有很多功能都需要用戶先登錄才能執(zhí)行，例如將前面導出Excel報表和查看統(tǒng)計圖表的功能都做了必須登錄才能訪問的限制，那么我們是不是需要在每個視圖函數中添加代碼來檢查session中是否包含userid的代碼呢？答案是否定的，如果這樣做了，我們的視圖函數中必然會充斥著大量的重復代碼。編程大師 Martin Fowler 曾經說過：代碼有很多種壞味道，重復是最壞的一種。在 Python 程序中，我們可以通過裝飾器來為函數提供額外的能力；在 Django 項目中，我們可以把類似于驗證用戶是否登錄這樣的重復性代碼放到 中間件 中。

Django中間件概述

中間件是安插在 Web 應用請求和響應過程之間的組件，它在整個 Web 應用中扮演了攔截過濾器的角色，通過中間件可以攔截請求和響應，并對請求和響應進行過濾（簡單的說就是執(zhí)行額外的處理）。通常，一個中間件組件只專注于完成一件特定的事，例如：Django 框架通過 SessionMiddleware 中間件實現(xiàn)了對 session 的支持，又通過 AuthenticationMiddleware 中間件實現(xiàn)了基于 session 的請求認證。通過把多個中間件組合在一起，我們可以完成更為復雜的任務，Django 框架就是這么做的。

在 Django 項目的配置文件中就包含了對中間件的配置，代碼如下所示。

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',
]

我們稍微為大家解釋一下這些中間件的作用：

CommonMiddleware - 基礎設置中間件，可以處理以下一些配置參數。

• DISALLOWED_USER_AGENTS - 不被允許的用戶代理（瀏覽器）
• APPEND_SLASH - 是否追加/
• USE_ETAG - 瀏覽器緩存相關

SecurityMiddleware - 安全相關中間件，可以處理和安全相關的配置項。

• SECURE_HSTS_SECONDS - 強制使用 HTTPS 的時間
• SECURE_HSTS_INCLUDE_SUBDOMAINS - HTTPS 是否覆蓋子域名
• SECURE_CONTENT_TYPE_NOSNIFF - 是否允許瀏覽器推斷內容類型
• SECURE_BROWSER_XSS_FILTER - 是否啟用跨站腳本攻擊過濾器
• SECURE_SSL_REDIRECT - 是否重定向到 HTTPS 連接
• SECURE_REDIRECT_EXEMPT - 免除重定向到 HTTPS

SessionMiddleware - 會話中間件。

CsrfViewMiddleware - 通過生成令牌，防范跨請求份偽的造中間件。

XFrameOptionsMiddleware - 通過設置請求頭參數，防范點擊劫持攻擊的中間件。

在請求的過程中，上面的中間件會按照書寫的順序從上到下執(zhí)行，然后是 URL 解析，最后請求才會來到視圖函數；在響應的過程中，上面的中間件會按照書寫的順序從下到上執(zhí)行，與請求時中間件執(zhí)行的順序正好相反。

自定義中間件

Django 中的中間件有兩種實現(xiàn)方式：基于類的實現(xiàn)方式和基于函數的實現(xiàn)方式，后者更接近于裝飾器的寫法。裝飾器實際上是代理模式的應用，將橫切關注功能（與正常業(yè)務邏輯沒有必然聯(lián)系的功能，例如：身份認證、日志記錄、編碼轉換之類的功能）置于代理中，由代理對象來完成被代理對象的行為并添加額外的功能。中間件對用戶請求和響應進行攔截過濾并增加額外的處理，在這一點上它跟裝飾器是完全一致的，所以基于函數的寫法來實現(xiàn)中間件就跟裝飾器的寫法幾乎一模一樣。

下面我們用自定義的中間件來實現(xiàn)用戶登錄驗證的功能。

我們可以自定義中間件來實現(xiàn)對登錄狀態(tài)的檢查，如果用戶未登錄的話，就直接跳轉到登錄頁面。下面是一個簡單的中間件，用于檢查用戶是否登錄：

"""
middlewares.py
"""
from django.http import JsonResponse
from django.shortcuts import redirect
# 需要登錄才能訪問的資源路徑
LOGIN_REQUIRED_URLS = {'/praise/', '/criticize/', '/excel/', '/teachers_data/'}
def check_login_middleware(get_resp):
    def wrapper(request, *args, **kwargs):
        # 請求的資源路徑在上面的集合中
        if request.path in LOGIN_REQUIRED_URLS:
            # 會話中包含 userid 則視為已經登錄
            if 'userid' in request.session:
                return get_resp(request, *args, **kwargs)
            # 跳轉到登錄頁面
            else:
                return redirect('/login/')
        return get_resp(request, *args, **kwargs)
    return wrapper

然后，在項目的配置文件中，將中間件添加到 MIDDLEWARE 列表中即可：

MIDDLEWARE = [
    # ...
    'path.to.check_login_middleware',
    # ...
]

這樣，我們就可以在需要登錄才能訪問的視圖函數中添加一個裝飾器，例如：

@check_login_middleware
def praise(request):
    pass

這樣就完成了對登錄狀態(tài)的檢查。

總結

通過本文的介紹，我們了解了中間件的應用和自定義中間件的實現(xiàn)方式。在 Django 項目中，中間件的應用可以避免大量的重復代碼，讓我們的代碼更加簡潔，也更容易維護。在實際項目中，我們可以根據需求自定義不同的中間件，實現(xiàn)不同的功能。同時，需要注意的是，中間件的執(zhí)行順序也很重要，需要根據實際情況來確定。希望本文對大家有所幫助，謝謝閱讀！

到此這篇關于深入探索Django中間件的應用場景的文章就介紹到這了,更多相關Django中間件內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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