Django 2.0 学习(21)：Django Session
Django Session
Session 与Cookie
1.简介
1.Cookie不属于http协议范围，由于http协议无法保持状态，但实际情况，我们又需要"保持状态"，因此Cookie就在这样一个场景下诞生。Cookie的工作原理：由服务器产生内容，浏览器收到请求后保存在本地；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.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，并且能保存在服务器，有较高的安全性，这就是Session；
然而问题来了，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"。然后我们在根据不同的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。
3.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以文本形式保存在本地，自身存在较差的安全性；所以我们就通过Cookie识别不同的用户，对应的在Session里面保存私密的信息以及超过4096字节的文本；
4.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。
2.认证机制
用户登录时，在验证了用户名和密码的正确性后跳转到后逃的页面。但是测试发现，如果绕过登陆页面。直接输入后台的URL地址也可以直接访问，这个显然是不合理的。其实我们缺失的就是Cookie和Session配合的验证。有了这个验证过程，我们就可以实现和其他网站一样必须登陆后才能进入后台页面了。先介绍下这种认证机制，每当我们使用浏览器访问一个登陆页面时，一旦我们通过了认证。服务器端就会发送一组随机唯一的字符串(假设是123abc)到浏览器端，这个被存储在浏览器端的东西就叫Cookie。而服务器端也会自己存储以下用户当前的状态，比如login=true，username=hello之类的用户信息。但是这种存储是以字典形式存储的，字典的唯一key就是刚才发给用户唯一的Cookie值。那么如果在服务器端查看Session信息的话，理论上就会看到如下的字典：
{"123abc": {"login": true, "username": "hello"}}
因为每个Cookie都是唯一的，所以我们在电脑上换个浏览器在登陆同意网站也需要再次验证。那么为什么说我们只是理论上看到这样子的字典呢？因为出于安全性的考虑，其实对于上面那个大字典不仅key值时被加密的，value值在服务器端也一样是被加密的。知道了原理，我们下面就用代码来实现。
3.Cookie
def foo(request):
print(request.COOKIES)
obj = redirect("/path/")
obj = HttpResponse("content")
obj = render(request, "html")
obj.set_cookies("key", "value", max_age=60, path="/path/")
obj.set_signed_cookie("key", "value", max_age=60, path="/path", salt="eric")
request.get_signed_cookie("key", salt="eric")
return obj
4.Session
在templates目录下创建两个html文件，login.html代表登陆页面，backend代表后台页面，其代码如下：
login.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>login</title>
<link rel="stylesheet" href="http://830909.blog.51cto.com/static/plugins/bootstrap-3.3.5-dist/css/bootstrap.min.css">
</head>
<body>
<div class="container">
<form action="login.html" method="post">
<div class="form-group">
<label class="sr-only">username</label>
<input type="text" class="form-control" name="username" placeholder="用户名"/>
</div>
<div class="form-group">
<label class="sr-only">Password</label>
<input type="password" class="form-control" name="passwd" placeholder="密码"/>
</div>
<div class="form-group">
<input class="btn btn-primary" type="submit" value="http://830909.blog.51cto.com/8311014/Submit">
</div>
</form>
</div>
<script type="application/Javascript" src="http://830909.blog.51cto.com/static/js/jquery-2.2.1.min.js"></script>
<script type="application/javascript" src="http://830909.blog.51cto.com/static/plugins/bootstrap-3.3.5-dist/js/bootstrap.min.js"></script>
</body>
</html>
backend.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>backend</title>
<link rel="stylesheet" href="http://830909.blog.51cto.com/static/plugins/bootstrap-3.3.5-dist/css/bootstrap.min.css">
<link rel="stylesheet" href="http://830909.blog.51cto.com/static/css/commons.css">
</head>
<body>
<div class="container">
<h2>cookie 内容是 {{ cookie_content }}</h2>
<h2>session 内容是 {{ session_content }}</h2>
<h2>登录用户名 ：{{ username }}</h2>
<a href="http://830909.blog.51cto.com/logout/">注销</a>
</div>
<script type="application/javascript" src="http://830909.blog.51cto.com/static/js/jquery-2.2.1.min.js"></script>
<script type="application/javascript" src="http://830909.blog.51cto.com/static/plugins/bootstrap-3.3.5-dist/js/bootstrap.min.js"></script>
</body>
</html>
接下来编辑应用下的views.py文件，编写代码逻辑部分：
from django.shortcuts import redirect, render
def login(request):
if request.method == "POST":
username = request.POST["username"]
passwd = redirect.POST["passwd"]
if username == "abc" and passwd == "123":
# 设置session内部的字典内容
request.session["is_login"] = True
request.session["username"] = "abc"
# 登陆成功就将url重定向到后台的url
return redirect("/backend/")
# 登陆不成功或第一次访问就停留在登陆页面
return render(request, "login.html")
def backend(request):
"""
这里必须用读取字典的get()方法把is_login的value缺省值设置为False，当用户访问backend这个url先尝试获取这个浏览器对应session中的is_login的值。如果用户登陆成功的话，在login里面就已经把is_login的值修改为了True，繁殖这个值就是False
"""
is_login = request.session.get("is_login", False)
# 如果为True，说明用户是正常登陆
if is_login:
# 获取字典的内容并传入页面文件
cookie_content = request.COOKIES
session_content = redirect.session
username = request.session["username"]
return render(request, "backend.html",
{"cookie_content": cookie_content,
"session_content": session_content,
"username": username})
else:
"""
如果访问的时候没有携带正确的session，就直接被重定向到login页面
"""
return redirect("/login/")
def logout(request):
"""
直接通过request.session["is_login"]回去返回的时候，如果is_login对应的value值不存在会导致程序异常。所以需要做异常处理
"""
try:
# 删除is_login对应的value值
del request.session["is_login"]
except KeyError:
pass
# 点击注销之后，直接重定向到登陆页面
return redirect("/login/")
编辑项目下的urls.py文件，设置函数与页面的绑定关系，其代码如下：
from django.conf.urls import url
from django.contrib import admin
from app01 import views
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
url(r'^login/', views.login),
url(r'^backend/', views.backend),
url(r'^logout/', views.logout),
]
最后打开浏览器直接访问/backend/页面的时候直接就被重定向到/login/页面：
只有在输入了正确的用户名和密码之后才进入到了/backend/页面：
从上图我们可以看出来：
1.login页面正确登陆的话，后台页面可以获取到浏览器携带的Cookie；
2.第一行的sessionid其实就是Cookie的值；
3.session的内容是加密的，从客户端获取不到session的内容；
4.服务端可以通过预设的key值去除session的内容并打印到前端；
在火狐浏览器中查看Cookie：
Django的session默认是存储在数据库里的，，在数据库中查看一下session内容：
5.Cookie和Session总结
Cookie：
# 1、获取Cookie：
# request.COOKIES['key']
# 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
# 2、设置Cookie：
# rep = HttpResponse(...) 或 rep ＝ render(request, ...)
#
# rep.set_cookie(key,value,...)
# rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐',...)
# 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：跟路径的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）
# 由于cookie保存在客户端的电脑上，所以，JavaScript和jquery也可以操作cookie。
# <script src='/static/js/jquery.cookie.js'></script>
# $.cookie("list_pager_num", 30,{ path: '/' });
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
- 数据库+缓存
- 加密
1.数据库 Session
Django默认支持Session，并且默认是将Session数据存储在数据库中，即：django_session 表中。
a. 配置 settings.py
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db' # 引擎（默认）
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）
b. 使用
def index(request):
# 获取、设置、删除Session中数据
request.session['k1']
request.session.get('k1',None)
request.session['k1'] = 123
request.session.setdefault('k1',123) # 存在则不设置
del request.session['k1']
# 所有 键、值、键值对
request.session.keys()
request.session.values()
request.session.items()
request.session.iterkeys()
request.session.itervalues()
request.session.iteritems()
# 用户session的随机字符串
request.session.session_key
# 将所有Session失效日期小于当前日期的数据删除
request.session.clear_expired()
# 检查 用户session的随机字符串 在数据库中是否
request.session.exists("session_key")
# 删除当前用户的所有Session数据
request.session.delete("session_key")
...
2.缓存 Session
a. 配置 settings.py
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
SESSION_COOKIE_NAME ＝ "sessionid" # Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串
SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/" # Session的cookie保存的路径
SESSION_COOKIE_DOMAIN = None # Session的cookie保存的域名
SESSION_COOKIE_SECURE = False # 是否Https传输cookie
SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True # 是否Session的cookie只支持http传输
SESSION_COOKIE_AGE = 1209600 # Session的cookie失效日期（2周）
SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False # 是否关闭浏览器使得Session过期
SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False # 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存
b. 使用
同上
3.文件 Session
a. 配置 settings.py
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() # 如：/var/folders/d3/j9tj0gz93dg06bmwxmhh6_xm0000gn/T
SESSION_COOKIE_NAME ＝ "sessionid" # Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串
SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/" # Session的cookie保存的路径
SESSION_COOKIE_DOMAIN = None # Session的cookie保存的域名
SESSION_COOKIE_SECURE = False # 是否Https传输cookie
SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True # 是否Session的cookie只支持http传输
SESSION_COOKIE_AGE = 1209600 # Session的cookie失效日期（2周）
SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False # 是否关闭浏览器使得Session过期
SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False # 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存
b. 使用
同上
4.数据库+缓存 Session
数据库用于做持久化，缓存用于提高效率
a. 配置 settings.py
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cached_db' # 引擎
b. 使用
同上
5.加密
a. 配置 settings.py
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.signed_cookies' # 引擎
b. 使用
同上
