Middleware

Posted 2020-10-24 NAVYSUMMER

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Middleware相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

中间件是一个钩子框架，是介于request与response处理之间的一道处理过程，它们可以介入Django 的请求和响应处理过程。它是一个轻量级、底层的“插件”系统，用于在全局修改Django 的输入或输出。

每个中间件组件负责完成某个特定的功能。例如，Django 包含的一个中间件组件AuthenticationMiddleware ，它使用会话将用户和请求关联起来。

我们从浏览器发出一个请求 Request，得到一个响应后的内容 HttpResponse ，这个请求传递到 Django的过程如下：

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激活中间件

要激活一个中间件组件，需要把它添加到Django 配置文件中的MIDDLEWARE_CLASSES 元组中。

在MIDDLEWARE_CLASSES中，每一个中间件组件用字符串的方式描述：一个完整的Python全路径加上中间件的类名称。例如，使用 django-admin startproject创建工程的时候生成的默认值：

MIDDLEWARE_CLASSES = (
    ‘django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware‘,
    ‘django.middleware.common.CommonMiddleware‘,
    ‘django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware‘,
    ‘django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware‘,
    ‘django.contrib.auth.middleware.SessionAuthenticationMiddleware‘,
    ‘django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware‘,
    ‘django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware‘,
    ‘django.middleware.security.SecurityMiddleware‘,
)

Django的程序中，中间件不是必需的 —— 只要你喜欢，MIDDLEWARE_CLASSES可以为空 —— 但是强烈推荐你至少使用CommonMiddleware。

MIDDLEWARE_CLASSES中的顺序非常重要，因为一个中间件可能依赖于另外一个。例如，AuthenticationMiddleware在会话中储存已认证的用户。所以它必须在SessionMiddleware之后运行。一些关于Django中间件类的顺序的常见提示，请见中间件排序。

钩子和应用的顺序

在请求阶段中，调用视图之前，Django会按照MIDDLEWARE_CLASSES中定义的顺序自顶向下应用中间件。会用到两个钩子：

在响应阶段中，调用视图之后，中间件会按照相反的顺序应用，自底向上。会用到三个钩子：

process_exception() （仅当视图抛出异常的时候）
process_template_response() （仅用于模板响应）
process_response()

如果你愿意的话，你可以把它想象成一颗洋葱：每个中间件都是包裹视图的一层“皮”。

每个钩子的行为接下来会描述。

编写自己的中间件

#---------------------------------------------views.py
def hello(req):
    print(‘views‘)
    return HttpResponse(‘ok‘)

#---------------------------------------------settings.py
MIDDLEWARE_CLASSES = [
    ‘mymiddle_ware.mymiddle.MiddleTest‘,
    ‘mymiddle_ware.mymiddle.MiddleTest2‘,
    ‘django.middleware.security.SecurityMiddleware‘,
    ‘django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware‘,
    ‘django.middleware.common.CommonMiddleware‘,
    ‘django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware‘,
    ‘django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware‘,
    ‘django.contrib.auth.middleware.SessionAuthenticationMiddleware‘,
    ‘django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware‘,
    ‘django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware‘,

]
#---------------------------------------------mymiddle.py

from django.shortcuts import render,HttpResponse

class MiddleTest(object):

    def process_request(self,req):

        print(‘process_request....‘)
        # return HttpResponse(‘你好‘)  #越过其它中间件和views,去经过response系列转运

    def process_response(self,req,res):
        print(‘process_response....‘)
        return res  ##res即views返回的 HttpResponse(‘ok‘)对象

class MiddleTest2(object):

    def process_request(self,req):

        print(‘process_request2....‘)

    def process_response(self,req,res):
        print(‘process_response2....‘)

        return res  #res即views返回的 HttpResponse(‘ok‘)对象

    def process_exception(self,request, exception):

        print(‘exception‘,exception)
        return HttpResponse(exception)

View Code

编写自己的中间件很容易的。每个中间件组件是一个独立的Python 类，你可以定义下面这些方法中的一个或多个：

process_request

process_request(request)

request是一个HttpRequest 对象。

在Django决定执行哪个视图之前，process_request()会在每个请求上调用。

它应该返回一个None 或一个HttpResponse对象。如果返回None，Django会继续处理这个请求，执行其它process_request()中间件，然后process_view()中间件，最后是对应的视图。如果它返回一个HttpResponse对象，Django 就不用再去调用其它的request、view 或exception 中间件，或对应的视图；它将对HttpResponse 运用响应阶段的中间件，并返回结果。

process_view

process_view(request, view_func, view_args, view_kwargs)

request是一个HttpRequest对象。view_func是 Django会调用的一个Python的函数。（它是一个真实的函数对象，不是函数的字符名称。) view_args是一个会被传递到视图的位置参数列表，而view_kwargs 是一个会被传递到视图的关键字参数字典。 view_args和 view_kwargs 都不包括第一个视图参数(request)。

process_view()会在Django 调用视图之前被调用。

它将返回None 或一个HttpResponse 对象。如果返回None，Django 将会继续处理这个请求，执行其它的process_view() 中间件，然后调用对应的视图。如果返回一个HttpResponse对象，Django 就不用再去调用其它的view 或exception 中间件，或对应的视图；它将对HttpResponse 运用响应阶段的中间件，并返回结果。

注意

在中间件内部，从process_request 或process_view 中访问request.POST 或request.REQUEST 将阻碍该中间件之后的所有视图无法修改请求的上传处理程序，一般情况下要避免这样使用。

类CsrfViewMiddleware可以被认为是个例外，因为它提供csrf_exempt() 和csrf_protect()两个装饰器，允许视图显式控制在哪个点需要开启CSRF验证。

process_template_response

process_template_response(request, response)

request是一个HttpRequest对象。response是一个TemplateResponse对象（或等价的对象），由Django视图或者中间件返回。

如果响应的实例有render()方法，process_template_response()在视图刚好执行完毕之后被调用，这表明了它是一个TemplateResponse对象（或等价的对象）。

这个方法必须返回一个实现了render方法的响应对象。它可以修改给定的response对象，通过修改 response.template_name和response.context_data或者它可以创建一个全新的 TemplateResponse或等价的对象。

你不需要显式渲染响应 —— 一旦所有的模板响应中间件被调用，响应会自动被渲染。

在一个响应的处理期间，中间件以相反的顺序运行，这包括process_template_response()。

process_response

process_response(request, response)

request是一个HttpRequest对象。response是Django视图或者中间件返回的HttpResponse或者StreamingHttpResponse对象。

process_response()在所有响应返回浏览器之前被调用。

这个方法必须返回HttpResponse或者StreamingHttpResponse对象。它可以改变已有的response，或者创建并返回新的HttpResponse或StreamingHttpResponse对象。

不像 process_request()和process_view()方法，即使同一个中间件类中的process_request()和process_view()方法会因为前面的一个中间件返回HttpResponse而被跳过，process_response()方法总是会被调用。特别是，这意味着你的process_response()方法不能依赖于process_request()方法中的设置。

最后，记住在响应阶段中，中间件以相反的顺序被应用，自底向上。意思是定义在MIDDLEWARE_CLASSES最底下的类会最先被运行。

处理流式响应

不像HttpResponse，StreamingHttpResponse并没有content属性。所以，中间件再也不能假设所有响应都带有content属性。如果它们需要访问内容，他们必须测试是否为流式响应，并相应地调整自己的行为。

if response.streaming:
    response.streaming_content = wrap_streaming_content(response.streaming_content)
else:
    response.content = alter_content(response.content)

注意

我们需要假设streaming_content可能会大到在内存中无法容纳。响应中间件可能会把它封装在新的生成器中，但是一定不要销毁它。封装一般会实现成这样：

def wrap_streaming_content(content):
    for chunk in content:
        yield alter_content(chunk)

View Code

process_exception

process_exception(request, exception)

request是一个HttpRequest对象。exception是一个被视图中的方法抛出来的 Exception对象。

当一个视图抛出异常时，Django会调用process_exception()来处理。process_exception()应该返回一个None或者一个HttpResponse对象。如果它返回一个HttpResponse对象，模型响应和响应中间件会被应用，响应结果会返回给浏览器。否则，默认的异常处理机制将会被触发。

再次提醒，在处理响应期间，中间件的执行顺序是倒序执行的，这包括process_exception。如果一个异常处理的中间件返回了一个响应，那这个中间件上面的中间件都将不会被调用。

init　　

大多数的中间件类都不需要一个初始化方法，因为中间件的类定义仅仅是为process_*提供一个占位符。如果你确实需要一个全局的状态那就可以通过__init__来加载。然后要铭记如下两个警告：

Django初始化你的中间件无需任何参数，因此不要定义一个有参数的__init__方法。
不像process_* 对每个请求都要调用，__init__ 只会被调用一次，就是在Web 服务器响应第一个请求的时候。
标记中间件不被使用?
有时在运行时决定是否一个中间件需要被加载是很有用的。 在这种情况下，你的中间件中的 __init__方法可以抛出一个django.core.exceptions.MiddlewareNotUsed异常。Django会从中间件处理过程中移除这部分中间件，并且当DEBUG为True的时候在django.request记录器中记录调试信息。

View Code

应用

from django.shortcuts import render,HttpResponse
#项目 abcd 文件名 abcd/middleware.py

class BlockedIpMiddleware(object):
    def process_request(self, request):
        if request.META[‘REMOTE_ADDR‘] in getattr(settings, "BLOCKED_IPS", []):
            return HttpResponse(‘<h1>Forbbiden</h1>‘)

#----settings.py
MIDDLEWARE_CLASSES = (
    ‘abcd.middleware.BlockedIpMiddleware‘,
    #...其它的中间件
)

拦截器

以上是关于Middleware的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

使用 http-proxy-middleware 处理 WebSocket 错误

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