Python Day21-22(Django进阶)

Posted 2020-10-05

1.分页

在研究分页之前，先了解下XSS攻击，也就是给web站点注入JS文件，从而达到攻击的目的，好在django框架能够预防此攻击，但是作为web开发者该怎么从后端给网页添加html,css或者js代码呢?

有两种方法:

a.前端添加管道符加上safe参数:

{{ page_str|safe }}

b.后端使用mark_safe方法:

from django.utils.safestring import mark_safe
mark_safe(page_str)

分页时需要做三件事：

• 创建处理分页数据的类
• 根据分页数据获取数据
• 输出分页HTML，即：［上一页］［1］［2］［3］［4］［5］［下一页］

自定义分页插件:

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# __author__ = "Breakering"
# Date: 2017/8/26
import math
from django.utils.safestring import mark_safe

class MyPageNation(object):
    """自定义分页插件"""

    def __init__(self, current_page, data_count, num_show=10, total_page_show=11):
        self.__current_page = current_page  # 当前页码
        self.__data_count = data_count  # 数据总个数
        self.__num_show = num_show  # 每页显示几行数据
        self.__total_page_show = total_page_show  # 页面总共显示几个页码

    @property
    def start(self):
        """获取数据起始位置"""
        return (self.__current_page - 1) * self.__num_show

    @property
    def end(self):
        """获取数据终止位置"""
        return self.__current_page * self.__num_show

    @property
    def page_count(self):
        """获取总页数"""
        return int(math.ceil(self.__data_count / self.__num_show))

    def page_str(self, base_url):
        page_list = []  # 存放html内容
        if self.page_count <= self.__total_page_show:  # 如果总页数小于要显示的页码
            start_index = 1
            end_index = self.page_count + 1
        else:
            if self.__current_page < int((self.__total_page_show + 1) / 2):  # 如果当前页在中间页之前
                start_index = 1
                end_index = self.__total_page_show + 1
            else:
                start_index = int(self.__current_page - (self.__total_page_show - 1) / 2)  # 获取起始位置
                # 如果当前页加上总长度的一半超过了总页码
                if self.__current_page + int((self.__total_page_show - 1) / 2) > self.page_count:
                    # 将最后的页码减去要显示的页码即得初始页码
                    start_index = int(self.page_count + 1 - self.__total_page_show)
                    end_index = self.page_count + 1  # 左后的页码不变
                else:
                    end_index = int(self.__current_page + (self.__total_page_show + 1) / 2)  # 获取终止位置
        if self.__current_page == 1:
            page_list.append(‘<a class="page" href="javascript:void(0);">上一页</a>‘)
        else:
            page_list.append(‘<a class="page" href="%s?p=%s">上一页</a>‘ % (base_url, self.__current_page - 1,))
        for i in range(start_index, end_index):
            if i == self.__current_page:
                page_list.append("<a class=‘page active‘ href=‘%s?p=%s‘>%s</a>" % (base_url, i, i))
            else:
                page_list.append("<a class=‘page‘ href=‘%s?p=%s‘>%s</a>" % (base_url, i, i))
        if self.__current_page == self.page_count:
            page_list.append(‘<a class="page" href="javascript:void(0);">下一页</a>‘)
        else:
            page_list.append(‘<a class="page" href="%s?p=%s">下一页</a>‘ % (base_url, self.__current_page + 1,))
        page_str = mark_safe("".join(page_list))
        return page_str

View Code

2.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: ‘/‘ });

3.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
• 缓存+数据库
• 加密cookie

a、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。
配置 settings.py

    SESSION_ENGINE = ‘django.contrib.sessions.backends.db‘   # 引擎（默认）

b、缓存Session

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

c、文件Session

配置 settings.py

    SESSION_ENGINE = ‘django.contrib.sessions.backends.file‘    # 引擎
    # 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_FILE_PATH = None  

d、缓存加数据库Session

配置 settings.py

    SESSION_ENGINE = ‘django.contrib.sessions.backends.cached_db‘        # 引擎

e、加密Cookie Session

配置 settings.py

    SESSION_ENGINE = ‘django.contrib.sessions.backends.signed_cookies‘   # 引擎

一些默认配置:

也是在settings.py文件中

    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）

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")

        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。

4.CSRF

a、简介

django为用户实现防止跨站请求伪造的功能，通过中间件 django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware 来完成。而对于django中设置防跨站请求伪造功能有分为全局和局部。

全局：

　　中间件 django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware

局部：

- @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。

PS：from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt,csrf_protect

b、应用

普通表单

veiw中设置返回值：
　　return render_to_response(‘Account/Login.html‘,data,context_instance=RequestContext(request))
     或者
     return render(request, ‘xxx.html‘, data)


html中设置Token:
　　{% csrf_token %}

Ajax

text.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta http-equiv="x-ua-compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
    <form id="f1" action="/login/" method="POST">
        {% csrf_token %}
        <input type="text" name="username" placeholder="username">
        <input type="password" name="password" placeholder="password">
        <input type="checkbox" name="rmb" value="1"> 10秒免登录
        <input type="submit" value="confirm">
        <input type="button" value="ok">
    </form>
    <script src="/static/jquery-1.12.4.js"></script>
    <script src="/static/jquery.cookie.js"></script>
    <script>
        $(function () {
            $.ajaxSetup({
                beforesend:function (xhr, settings) {
                    xhr.setRequestHeader("X-CSRFtoken", $.cookie("csrftoken"))
                }
            });

            $(":button").click(function () {
                $.ajax({
                    url:"/login/",
                    type:"POST",
                    data:$("#f1").serialize(),
                    dataType:"JSON",
                    traditional:true,
                    success:function (arg) {

                    }
                })
            })
        })
    </script>
</body>
</html>

5.中间件

django 中的中间件（middleware），在django中，中间件其实就是一个类，在请求到来和结束后，django会根据自己的规则在合适的时机执行中间件中相应的方法。

在django项目的settings.py中，有一个 MIDDLEWARE 变量，其中每一个元素就是一个中间件，如下图。

中间件中可以定义四个方法，分别是：

• process_request(self,request)
• process_view(self, request, callback, callback_args, callback_kwargs)
• process_response(self, request, response)
• process_exception(self, request, exception)  # 默认不执行，除非Views方法出错
• process_template_response(self,request,response)   # 默认不执行，除非Views中的函数返回的对象中，具有render方法，如下：

 

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。

自定义中间件

a.创建中间件类

from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
from django.template.exceptions import TemplateDoesNotExist

class MyMiddleWare(MiddlewareMixin):
    def process_request(self, request):
        print(‘1‘)

    def process_view(self, request, view_func, view_func_args, view_func_kwargs):
        print(‘2‘)

    def process_response(self, request, response):
        print(‘3‘)
        return response  # 必须将内容返回给用户

    def process_exception(self, request, exception):
        """只有出现异常时才会执行"""
        if isinstance(exception, ValueError):
            return HttpResponse(‘出现异常》。。‘)
        elif isinstance(exception, TemplateDoesNotExist):
            print(request.path_info)
            return render(request, "404.html")

    def process_template_response(self, request, response):
        """如果Views中的函数返回的对象中，具有render方法才会执行"""
        print(‘-----------------------‘)
        return response

b.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‘,
    ‘Middle.m1.MyMiddleWare‘
]

6.缓存

由于Django是动态网站，所有每次请求均会去数据进行相应的操作，当程序访问量大时，耗时必然会更加明显，最简单解决方式是使用：缓存，缓存将一个某个views的返回值保存至内存或者memcache中，5分钟内再有人来访问时，则不再去执行view中的操作，而是直接从内存或者Redis中之前缓存的内容拿到，并返回。

Django中提供了6种缓存方式：

• 开发调试
• 内存
• 文件
• 数据库
• Memcache缓存（python-memcached模块）
• Memcache缓存（pylibmc模块）

a.配置

开发调试

# 此为开始调试用，实际内部不做任何操作
    # 配置：
        CACHES = {
            ‘default‘: {
                ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.dummy.DummyCache‘,     # 引擎
                ‘TIMEOUT‘: 300,                                               # 缓存超时时间（默认300，None表示永不过期，0表示立即过期）
                ‘OPTIONS‘:{
                    ‘MAX_ENTRIES‘: 300,                                       # 最大缓存个数（默认300）
                    ‘CULL_FREQUENCY‘: 3,                                      # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
                },
                ‘KEY_PREFIX‘: ‘‘,                                             # 缓存key的前缀（默认空）
                ‘VERSION‘: 1,                                                 # 缓存key的版本（默认1）
                ‘KEY_FUNCTION‘ 函数名                                          # 生成key的函数（默认函数会生成为：【前缀:版本:key】）
            }
        }


    # 自定义key
    def default_key_func(key, key_prefix, version):
        """
        Default function to generate keys.

        Constructs the key used by all other methods. By default it prepends
        the `key_prefix‘. KEY_FUNCTION can be used to specify an alternate
        function with custom key making behavior.
        """
        return ‘%s:%s:%s‘ % (key_prefix, version, key)

    def get_key_func(key_func):
        """
        Function to decide which key function to use.

        Defaults to ``default_key_func``.
        """
        if key_func is not None:
            if callable(key_func):
                return key_func
            else:
                return import_string(key_func)
        return default_key_func

内存

# 此缓存将内容保存至内存的变量中
    # 配置：
        CACHES = {
            ‘default‘: {
                ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache‘,
                ‘LOCATION‘: ‘unique-snowflake‘,
            }
        }

    # 注：其他配置同开发调试版本

文件

# 此缓存将内容保存至文件
    # 配置：

        CACHES = {
            ‘default‘: {
                ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache‘,
                ‘LOCATION‘: ‘/var/tmp/django_cache‘,
            }
        }
    # 注：其他配置同开发调试版本

数据库

# 此缓存将内容保存至数据库

    # 配置：
        CACHES = {
            ‘default‘: {
                ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.db.DatabaseCache‘,
                ‘LOCATION‘: ‘my_cache_table‘, # 数据库表
            }
        }

    # 注：执行创建表命令 python manage.py createcachetable

Memcache缓存（python-memcached模块）

# 此缓存使用python-memcached模块连接memcache

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache‘,
            ‘LOCATION‘: ‘127.0.0.1:11211‘,
        }
    }

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache‘,
            ‘LOCATION‘: ‘unix:/tmp/memcached.sock‘,
        }
    }   

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache‘,
            ‘LOCATION‘: [
                ‘172.19.26.240:11211‘,
                ‘172.19.26.242:11211‘,
            ]
        }
    }

View Code

Memcache缓存（pylibmc模块）

# 此缓存使用pylibmc模块连接memcache

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache‘,
            ‘LOCATION‘: ‘127.0.0.1:11211‘,
        }
    }

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache‘,
            ‘LOCATION‘: ‘/tmp/memcached.sock‘,
        }
    }   

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache‘,
            ‘LOCATION‘: [
                ‘172.19.26.240:11211‘,
                ‘172.19.26.242:11211‘,
            ]
        }
    }

View Code

 b.应用

全站使用

使用中间件，经过一系列的认证等操作，如果内容在缓存中存在，则使用FetchFromCacheMiddleware获取内容并返回给用户，当返回给用户之前，判断缓存中是否已经存在，如果不存在则UpdateCacheMiddleware会将缓存保存至缓存，从而实现全站缓存

    MIDDLEWARE = [
        ‘django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware‘,
        # 其他中间件...
        ‘django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware‘,
    ]

    CACHE_MIDDLEWARE_ALIAS = ""
    CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS = ""
    CACHE_MIDDLEWARE_KEY_PREFIX = ""

单独视图缓存

方式一：
        from django.views.decorators.cache import cache_page

        @cache_page(60 * 15)
        def my_view(request):
            ...

方式二：
        from django.views.decorators.cache import cache_page

        urlpatterns = [
            url(r‘^foo/([0-9]{1,2})/$‘, cache_page(60 * 15)(my_view)),
        ]

局部视图使用

a. 引入TemplateTag

        {% load cache %}

b. 使用缓存

        {% cache 5000 缓存key %}
            缓存内容
        {% endcache %}

7.信号

Django中提供了“信号调度”，用于在框架执行操作时解耦。通俗来讲，就是一些动作发生的时候，信号允许特定的发送者去提醒一些接受者。

a、Django内置信号

Model signals
    pre_init                    # django的modal执行其构造方法前，自动触发
    post_init                   # django的modal执行其构造方法后，自动触发
    pre_save                    # django的modal对象保存前，自动触发
    post_save                   # django的modal对象保存后，自动触发
    pre_delete                  # django的modal对象删除前，自动触发
    post_delete                 # django的modal对象删除后，自动触发
    m2m_changed                 # django的modal中使用m2m字段操作第三张表（add,remove,clear）前后，自动触发
    class_prepared              # 程序启动时，检测已注册的app中modal类，对于每一个类，自动触发
Management signals
    pre_migrate                 # 执行migrate命令前，自动触发
    post_migrate                # 执行migrate命令后，自动触发
Request/response signals
    request_started             # 请求到来前，自动触发
    request_finished            # 请求结束后，自动触发
    got_request_exception       # 请求异常后，自动触发
Test signals
    setting_changed             # 使用test测试修改配置文件时，自动触发
    template_rendered           # 使用test测试渲染模板时，自动触发
Database Wrappers
    connection_created          # 创建数据库连接时，自动触发

对于Django内置的信号，仅需注册指定信号，当程序执行相应操作时，自动触发注册函数：

from django.core.signals import request_finished  # 请求结束后
from django.core.signals import request_started  # 请求到来前
from django.core.signals import got_request_exception  # 请求异常后

from django.db.models.signals import class_prepared  # 程序启动时，检测已注册的app中的modal类，对于每一个类，自动触发
from django.db.models.signals import pre_init, post_init  # 构造方法前和构造方法后
from django.db.models.signals import pre_save, post_save  # 对象保存前和对象保存后
from django.db.models.signals import pre_delete, post_delete  # 对象删除前和对象删除后
from django.db.models.signals import m2m_changed  # 操作第三张表前后
from django.db.models.signals import pre_migrate, post_migrate  # 执行migrate命令前后

from django.test.signals import setting_changed  # 使用test测试修改配置文件时
from django.test.signals import template_rendered  # 使用test测试渲染模板时

from django.db.backends.signals import connection_created  # 创建数据库连接时


def callback(sender, **kwargs):
    print("xxoo_callback")
    print(sender,kwargs)

xxoo.connect(callback)
# xxoo指上述导入的内容

from django.core.signals import request_finished
from django.dispatch import receiver

@receiver(request_finished)
def my_callback(sender, **kwargs):
    print("Request finished!")

ps:需要先将自己写的信号文件初始化到django工程中,和使用pymysql模块一样,如下所示:

b、自定义信号

定义信号

import django.dispatch
pizza_done = django.dispatch.Signal(providing_args=["toppings", "size"])

注册信号

def callback(sender, **kwargs):
    print("callback")
    print(sender,kwargs)

pizza_done.connect(callback)

触发信号

from 路径 import pizza_done

pizza_done.send(sender=‘seven‘,toppings=123, size=456)

ps:由于内置信号的触发者已经集成到Django中，所以其会自动调用，而对于自定义信号则需要开发者在任意位置触发。