python项目Django(Cookie 与 session)
一、会话跟踪
我们需要先了解一下什么是会话！可以把会话理解为客户端与服务器之间的一次会晤，在一次会晤中可能会包含多次请求和响应。例如你给10086打个电话，你就是客户端，而10086服务人员就是服务器了。从双方接通电话那一刻起，会话就开始了，到某一方挂断电话表示会话结束。在通话过程中，你会向10086发出多个请求，那么这多个请求都在一个会话中。 客户向某一服务器发出第一个请求开始，会话就开始了，直到客户关闭了浏览器会话结束。
在一个会话的多个请求中共享数据，这就是会话跟踪技术。例如在一个会话中的请求如下：
- 请求银行主页；
- 请求登录（请求参数是用户名和密码）；
- 请求转账（请求参数与转账相关的数据）；
- 请求信誉卡还款（请求参数与还款相关的数据）。
在这上会话中当前用户信息必须在这个会话中共享的，因为登录的是张三，那么在转账和还款时一定是相对张三的转账和还款！这就说明我们必须在一个会话过程中有共享数据的能力。而web中这种能力的实现就要依靠cookie和session
二、cookie
2.1 Cookie的由来：
HTTP协议是无状态的：每次请求都是独立的，它的执行情况和结果与前面的请求和之后的请求都无直接关系，它不会受前面的请求响应情况直接影响，也不会直接影响后面的请求响应情况。
状态可以理解为客户端和服务器在某次会话中产生的数据，那无状态的就以为这些数据不会被保留。会话中产生的数据又是我们需要保存的，也就是说要“保持状态”。因此Cookie就是在这样一个场景下诞生。
2.2 什么是Cookie：
首先来讲，cookie是浏览器的技术，Cookie具体指的是一段小信息，它是服务器发送出来存储在浏 览器上的一组组键值对，可以理解为服务端给客户端的一个标识符，下次访问服务器时浏览器会自动携带这些键值对，以便服务器提取有用信息。
2.3 Cookie的原理：
cookie的工作原理是：浏览器访问服务端，带着一个空的cookie，然后由服务器产生内容，浏览器收到相应后保存在本地；当浏览器再次访问时，浏览器会自动带上Cookie，这样服务器就能通过Cookie的内容来判断这个是“谁”了。
2.4 查看Cookie：
我们使用Chrome浏览器，打开开发者工具。
cookie图解：
2.5 Cookie规范 :
- Cookie大小上限为4KB；
- 一个服务器最多在客户端浏览器上保存20个Cookie；
- 一个浏览器最多保存300个Cookie，因为一个浏览器可以访问多个服务器。
上面的数据只是HTTP的Cookie规范，但在浏览器大战的今天，一些浏览器为了打败对手，为了展现自己的能力起见，可能对Cookie规范“扩展”了一些，例如每个Cookie的大小为8KB，最多可保存500个Cookie等！但也不会出现把你硬盘占满的可能！
注意，不同浏览器之间是不共享Cookie的。也就是说在你使用IE访问服务器时，服务器会把Cookie发给IE，然后由IE保存起来，当你在使用FireFox访问服务器时，不可能把IE保存的Cookie发送给服务器。
2.6 Cookie与HTTP头:
Cookie是通过HTTP请求和响应头在客户端和服务器端传递的：
- Cookie：请求头，客户端发送给服务器端；
- 格式：Cookie: a=A; b=B; c=C。即多个Cookie用分号离开； Set-Cookie：响应头，服务器端发送给客户端；
- 一个Cookie对象一个Set-Cookie： Set-Cookie: a=A Set-Cookie: b=B Set-Cookie: c=C
2.7 Cookie的覆盖 :
如果服务器端发送重复的Cookie那么会覆盖原有的Cookie，例如客户端的第一个请求服务器端发送的Cookie是：Set-Cookie: a=A；第二请求服务器端发送的是：Set-Cookie: a=AA，那么客户端只留下一个Cookie，即：a=AA。
三、django中操作cookie
Ctrl + Shift + del三个键来清除页面缓存和cookie，将来这个操作你会用的很多。
获取Cookie：
request.COOKIES['key'] # 获取cookie的值 request.get_signed_cookie(key, default=RAISE_ERROR, salt='', max_age=None)
参数： default: 默认值 salt: 加密盐 max_age: 后台控制过期时间
设置Cookie：
rep = HttpResponse(...) rep ＝ render(request, ...) rep.set_cookie(key,value,...) rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐', max_age=None, ...)
参数： key, 键 value='', 值 max_age=None, 超时时间 expires=None, 超时时间(IE requires expires, so set it if hasn't been already.) path='/', Cookie生效的路径，/ 表示根路径，特殊的：根路径的cookie可以被任何url的页面访问 domain=None, Cookie生效的域名 secure=False, https传输 httponly=False 只能http协议传输，无法被JavaScript获取（不是绝对，底层抓包可以获取到也可以被覆盖）
set_cookie方法源码： class HttpResponseBase: def set_cookie(self, key, 键 value='', 值 max_age=None, 超长时间 ,有效事件，max_age=20意思是这个cookie20秒后就消失了，默认时长是2周,这个是以秒为单位的 cookie需要延续的时间（以秒为单位） 如果参数是\ None`` ，这个cookie会延续到浏览器关闭为止。 expires=None, 超长时间，值是一个datetime类型的时间日期对象，到这个日期就失效的意思，用的不多 expires默认None ,cookie失效的实际日期/时间。 path='/', Cookie生效的路径，就是访问哪个路径可以得到cookie，'/'是所有路径都能获得cookie 浏览器只会把cookie回传给带有该路径的页面，这样可以避免将 cookie传给站点中的其他的应用。 / 表示根路径，特殊的：根路径的cookie可以被任何url的页面访问 domain=None, Cookie生效的域名 你可用这个参数来构造一个跨站cookie。 如， domain=".example.com" 所构造的cookie对下面这些站点都是可读的： www.example.com 、 www2.example.com 和an.other.sub.domain.example.com 。 如果该参数设置为 None ，cookie只能由设置它的站点读取。 secure=False, 如果设置为 True ，浏览器将通过HTTPS来回传cookie。 httponly=False 只能http协议传输，无法被JavaScript获取 （不是绝对，底层抓包可以获取到也可以被覆盖） ): pass
删除Cookie：
def logout(request): rep = redirect("/login/") rep.delete_cookie("user") # 删除用户浏览器上之前设置的usercookie值 return rep
实例： html文件： <form action="{% url 'login' %}" method="post"> {% csrf_token %} 用户名：<input type="text", name="username"> 密码：<input type="password", name="password"> <input type="submit" value="提交"> </form> views.py # 登录页面 def login(request): if request.method == "GET": return render(request, "login.html") else: username = request.POST.get("username") password = request.POST.get("password") if username == "chao" and password == "123": response = redirect("login") # 方式一 response.set_cookie("is_login", True) # 方式二：设置有效时间 response.set_cookie("is_login", True, max_age=5) # max_age=5 设置cookie5秒后过期 # 方式三：设置签名 response.set_signed_cookie("is_login", True, salt="abc") # salt="签名内容" return response else: return redirect("login") # 主页 def home(request): if request.method == "GET": # is_login = request.COOKIES.get("is_login") # 字典形式，可以通过get取值 is_login = request.get_signed_cookie("is_login", salt="abc") # 设置签名后获取cookie的值时也必须加盐 if is_login == "True": # return render(request, "home.html")
response = render(request, "home.html")
response.delete_cookie("is_login") # 删除cookie
return response
else:
return redirect("login")
四、session
Session是服务器端技术，利用这个技术，服务器在运行时可以 为每一个用户的浏览器创建一个其独享的session对象，由于 session为用户浏览器独享，所以用户在访问服务器的web资源时 ，可以把各自的数据放在各自的session中，当用户再去访问该服务器中的其它web资源时，其它web资源再从用户各自的session中 取出数据为用户服务。
session图解：
Django中session的管理图解：
Cookie虽然在一定程度上解决了“保持状态”的需求，但是由于Cookie本身最大支持4096字节，以及Cookie本身保存在客户端，可能被拦截或窃取，因此就需要有一种新的东西，它能支持更多的字节，并且他保存在服务器，有较高的安全性。这就是Session。
问题来了，基于HTTP协议的无状态特征，服务器根本就不知道访问者是“谁”。那么上述的Cookie就起到桥接的作用。
我们可以给每个客户端的Cookie分配一个唯一的id，这样用户在访问时，通过Cookie，服务器就知道来的人是“谁”。然后我们再根据不同的Cookie的id，在服务器上保存一段时间的私密资料，如“账号密码”等等。
总结而言：Cookie弥补了HTTP无状态的不足，让服务器知道来的人是“谁”；但是Cookie以文本的形式保存在本地，自身安全性较差；所以我们就通过Cookie识别不同的用户，对应的在Session里保存私密的信息以及超过4096字节的文本。
另外，上述所说的Cookie和Session其实是共通性的东西，不限于语言和框架。
五、django中操作session
Django中Session相关方法：
Django中Session相关方法： 注意：这都是django提供的方法，其他的框架就需要你自己关于cookie和session的方法了。 # 获取、设置、删除Session中数据 #取值 request.session['k1'] request.session.get('k1',None) #request.session这句是帮你从cookie里面将sessionid的值取出来，将django-session表里面的对应sessionid的值的那条记录中的session-data字段的数据给你拿出来（并解密）,get方法就取出k1这个键对应的值 #设置值 request.session['k1'] = 123 request.session.setdefault('k1',123) # 存在则不设置 #帮你生成随机字符串，帮你将这个随机字符串和用户数据（加密后）和过期时间保存到了django-session表里面，帮你将这个随机字符串以sessionid：随机字符串的形式添加到cookie里面返回给浏览器,这个sessionid名字是可以改的，以后再说 #但是注意一个事情，django-session这个表，你不能通过orm来直接控制，因为你的models.py里面没有这个对应关系 #删除值 del request.session['k1'] #django-session表里面同步删除 # 所有 键、值、键值对 request.session.keys() request.session.values() request.session.items() # 会话session的key session_key = request.session.session_key 获取sessionid的值 # 将所有Session失效日期小于当前日期的数据删除，将过期的删除 request.session.clear_expired() # 检查会话session的key在数据库中是否存在 request.session.exists("session_key") #session_key就是那个sessionid的值 # 删除当前会话的所有Session数据 request.session.delete() # 删除当前的会话数据并删除会话的Cookie。 request.session.flush() #常用，清空所有cookie---删除session表里的这个会话的记录， 这用于确保前面的会话数据不可以再次被用户的浏览器访问 例如，django.contrib.auth.logout() 函数中就会调用它。 # 设置会话Session和Cookie的超时时间 request.session.set_expiry(value) * 如果value是个整数，session会在些秒数后失效。 * 如果value是个datatime或timedelta，session就会在这个时间后失效。 * 如果value是0,用户关闭浏览器session就会失效。 * 如果value是None,session会依赖全局session失效策略。
Session详细流程解析：
Session版登陆验证示例:
html文件： <form action="" method="post"> {% csrf_token %} 用户名：<input type="text" name="username"> 密码：<input type="password" name="password"> <input type="submit" value="提交"> </form>
views.py文件: from functools import wraps def check_login(func): @wraps(func) def inner(request, *args, **kwargs): next_url = request.get_full_path() if request.session.get("user"): return func(request, *args, **kwargs) else: return redirect("/login/?next={}".format(next_url)) return inner def login(request): if request.method == "POST": user = request.POST.get("user") pwd = request.POST.get("pwd") if user == "alex" and pwd == "alex1234": # 设置session request.session["user"] = user # 获取跳到登陆页面之前的URL next_url = request.GET.get("next") # 如果有，就跳转回登陆之前的URL if next_url: return redirect(next_url) # 否则默认跳转到index页面 else: return redirect("/index/") return render(request, "login.html") @check_login def logout(request): # 删除所有当前请求相关的session request.session.delete() return redirect("/login/") @check_login def index(request): current_user = request.session.get("user", None) return render(request, "index.html", {"user": current_user})
# 登录页面 def login(request): if request.method == "GET": # next_url = request.get_full_path() # print(next_url) return render(request, "login.html") else: username = request.POST.get("username") password = request.POST.get("password") if username == "chao" and password == "123": next_url = request.get_full_path() print(next_url) request.session["is_login"] = True # 添加session request.session["username"] = username return redirect("home") else: return redirect("login") # 主页 def home(request): if request.method == "GET": is_login = request.session["is_login"] # 获取session值 print(is_login, type(is_login)) if is_login: return render(request, "home.html") else: return redirect("login")
Django中的Session配置
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。
1. 数据库Session SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db' # 引擎（默认） 2. 缓存Session SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cache' # 引擎 SESSION_CACHE_ALIAS = 'default' # 使用的缓存别名（默认内存缓存，也可以是memcache），此处别名依赖缓存的设置 3. 文件Session SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.file' # 引擎 SESSION_FILE_PATH = None # 缓存文件路径，如果为None，则使用tempfile模块获取一个临时地址tempfile.gettempdir() 4. 缓存+数据库 SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cached_db' # 引擎 5. 加密Cookie Session SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.signed_cookies' # 引擎 其他公用设置项： 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过期（默认） SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False # 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存（默认）
CBV中加装饰器相关:
CBV实现的登录视图:
class LoginView(View): def get(self, request): """ 处理GET请求 """ return render(request, 'login.html') def post(self, request): """ 处理POST请求 """ user = request.POST.get('user') pwd = request.POST.get('pwd') if user == 'alex' and pwd == "alex1234": next_url = request.GET.get("next") # 生成随机字符串 # 写浏览器cookie -> session_id: 随机字符串 # 写到服务端session： # { # "随机字符串": {'user':'alex'} # } request.session['user'] = user if next_url: return redirect(next_url) else: return redirect('/index/') return render(request, 'login.html')
要在CBV视图中使用我们上面的check_login装饰器，有以下三种方式：
from django.utils.decorators import method_decorator
1. 加在CBV视图的get或post方法上: from django.utils.decorators import method_decorator class HomeView(View): def dispatch(self, request, *args, **kwargs): return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs) def get(self, request): return render(request, "home.html") @method_decorator(check_login) def post(self, request): print("Home View POST method...") return redirect("/index/")
2. 加在dispatch方法上: 因为CBV中首先执行的就是dispatch方法，所以这么写相当于给get和post方法都加上了登录校验。 from django.utils.decorators import method_decorator class HomeView(View): @method_decorator(check_login) def dispatch(self, request, *args, **kwargs): return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs) def get(self, request): return render(request, "home.html") def post(self, request): print("Home View POST method...") return redirect("/index/")
3. 直接加在视图类上，但method_decorator必须传 name 关键字参数: 如果get方法和post方法都需要登录校验的话就写两个装饰器。 from django.utils.decorators import method_decorator @method_decorator(check_login, name="get") @method_decorator(check_login, name="post") class HomeView(View): def dispatch(self, request, *args, **kwargs): return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs) def get(self, request): return render(request, "home.html") def post(self, request): print("Home View POST method...") return redirect("/index/")
补充： CSRF Token相关装饰器在CBV只能加到dispatch方法上，或者加在视图类上然后name参数指定为dispatch方法。 备注： csrf_protect，为当前函数强制设置防跨站请求伪造功能，即便settings中没有设置全局中间件。 csrf_exempt，取消当前函数防跨站请求伪造功能，即便settings中设置了全局中间件。 from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt, csrf_protect from django.utils.decorators import method_decorator class HomeView(View): @method_decorator(csrf_exempt) def dispatch(self, request, *args, **kwargs): return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs) def get(self, request): return render(request, "home.html") def post(self, request): print("Home View POST method...") return redirect("/index/") 或者： from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt, csrf_protect from django.utils.decorators import method_decorator @method_decorator(csrf_exempt, name='dispatch') class HomeView(View): def dispatch(self, request, *args, **kwargs): return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs) def get(self, request): return render(request, "home.html") def post(self, request): print("Home View POST method...") return redirect("/index/")
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