Django（七）缓存、信号、Form

大纲

一、缓存
1.1、五种缓存配置
1.2配置
2.1、三种应用（全局、视图函数、模板）
2.2 应用多个缓存时生效的优先级
二、信号
1、Django内置信号
2、自定义信号
三、Form
1、初始form，创建form
2、自定制form错误信息，前端显示
3、保留上一次提交的数据，自动生成html标签
4、更简洁的html标签生成方法
5、自定义样式
6、form 内置字段
常用选择插件
7、初始化操作

一、缓存

除了Django这个web框架之外、其他框架都没有缓存。Django的配置一下就可以使用。

1.1、五种缓存配置

Django中提供了5种缓存方式：

• 开发调试（缓存哪里都不放，只都配置好，测试用）
• 内存
• 文件
• 数据库
• Memcache缓存
  
  • （使用 python-memcached模块 连接memcache）
  • （使用 pylibmc模块 连接memcache）

1.2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（默认剔除1/3）
                },
                '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 名
    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',
                # 'LOCATION': os.path.join(BASE_DIR,'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 = {  # 连接本地cookie
        'default': {
            'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
            'LOCATION': 'unix:/tmp/memcached.sock',
        }
    }   
    # 可以配置多个，连接多个memcache
    CACHES = {
        'default': {
            'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
            'LOCATION': [
                '172.19.26.240:11211',
                '172.19.26.242:11211',
                # ('172.19.26.240:11211',10)  调权重
                # ('172.19.26.242:11211',11)  调权重，memcache模块实现的
            ]
        }
    }

• 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',
            ]
        }
    }

2.1、三种应用（全局、视图函数、模板）

缓存配置示例（文件方式）

settings.py

# 这里在文件末尾处添加。并新建文件夹 cache
CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache',
        'LOCATION': os.path.join(BASE_DIR,'cache'),
    }
}

urls.py url(r'^cache/$', views.cache),

• 单独视图缓存 （views函数缓存）*

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

        @cache_page(60 * 15)  # 15分钟
        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 （模板局部缓存）

 # a. 引入TemplateTag

        {% load cache %}

   # b. 使用缓存

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

示例：

views.py

from django.views.decorators.cache import cache_page
# @cache_page(10)    views函数缓存
def cache(request):
    import time
    ctime = time.time()
    return render(request, 'cache.html', {'ctime': ctime})

cache.html

{% load cache %}
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title></title>
</head>
<body>
    <h1>{{ ctime }}</h1>
    <h1>{{ ctime }}</h1>

     {% cache 10 c1 %}      <!--模板局部缓存-->
        <h1>{{ ctime }}</h1>
     {% endcache %}
</body>
</html>

• 全站使用

例如 博客等缓存，通过中间件实现全站缓存。

加缓存中间件，那么多中间件加在什么位置？

请求时：缓存加在中间件里的最后一个，比如一次经过1、2、3、4中间件，加在4

返回事：缓存加在中间件里的第一个，如上返回依次经过4、3、2、1，加在1

django 中，导入模块，可以实现。

# 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',  # 只有process_response
        # 其他中间件...
        'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware',  # 只有process_view
    ]

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

2.2 应用多个缓存时生效的优先级

另外：session引擎缓存配置，就是放在这里的缓存里。

如果同时应用了两个级别的缓存，比如views缓存和模板局部缓存，哪个生效？

哪个生效，和请求的声明周期的有关系的

所以最先生效的是全站、之后views、最后模板局部缓存。

二、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。

比如在数据库操作，插入一条数据之前和之后都写入日志。

这里装饰器就实现不了了，装饰器用在函数上，这里可能在一条代码前后，而且是每次。

Django是非常牛逼的框架，在很多地方都放置了钩子。我们调用钩子就可以了。

我们可以在信号里面注册很多个函数。触发信号时，会把信号里的函数执行一遍。

1、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
    from django.core.signals import request_started
    from django.core.signals import got_request_exception

    from django.db.models.signals import class_prepared
    from django.db.models.signals import pre_init, post_init
    from django.db.models.signals import pre_save, post_save
    from django.db.models.signals import pre_delete, post_delete
    from django.db.models.signals import m2m_changed
    from django.db.models.signals import pre_migrate, post_migrate

    from django.test.signals import setting_changed
    from django.test.signals import template_rendered

    from django.db.backends.signals import connection_created

    def func1(sender, **kwargs):
        print("xxoo_callback")
        # print(sender,kwargs)  两个参数会把内容传递给信号

    xxoo.connect(func1)  # 信号注册函数func1。xxoo指上述导入的信号

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

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

如上的代码文件，如何被调用执行呢？

可以在project下的同名目录下__init__.py里导入这个文件，这样一运行就自动注册了

2、自定义信号

• 定义信号

import django.dispatch
sg_name = django.dispatch.Signal(providing_args=["toppings", "size"])  # 触发信号至少要传两个参数

• 注册信号

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

sg_name.connect(callback)

• 触发信号

from 路径 import sg_name

sg_name.send(sender='发送者随便填',toppings=123, size=456)

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。

比如对系统状态阀值设置，到达某个状态，触发信号。

这样只注册信号就可以，类似插拔式，降低程序耦合。

三、Form

django中的Form功能操作：

• 验证用户请求

• 生成HTML标签

  （保留上一次提交的数据）

比如用户注册信息验证：用户名不允许为空、密码最短6位，如果自己写 需要写很多，比较麻烦，而Django form提供了特别便捷的实现方式

Form表单验证模板模板是一个类，创建如下：

1、初始form，创建form

views.py

from django import forms
class FM(forms.Form):
    # 只关心处理自己定义的form表单数据，恶意攻击定义的数据不处理
    user = forms.CharField()
    pwd = forms.CharField()  # 这里的变量名必须和html form里的name保持一致
    email = forms.EmailField()

def fm(request):
    if request.method == "GET":
        return render(request, "fm.html")
    elif request.method == "POST":
        # 获取用户所有数据，每条数据请求的验证
        # 成功 --> 获取所有的正确信息；失败 --> 显示错误信息
        obj = FM(request.POST)
        r1 = obj.is_valid()
        if r1:  # 返回的正确信息
            print(obj.cleaned_data)
        else:   # 返回的错误信息
            print(obj.errors)
            print(obj.errors.as_json())
        return redirect('/fm/')

fm.html

<body>
    <form action="/fm/" method="POST">
        {% csrf_token %}
        <input type="text" name="user">
        <input type="text" name="pwd">
        <input type="text" name="email">
        <input type="submit" value="提交" />
    </form>
</body>

错误提示如下：

<ul class="errorlist"><li>email<ul class="errorlist"><li>This field is required.</li></ul></li><li>pwd<ul class="errorlist"><li>This field is required.</li></ul></li><li>user<ul class="errorlist"><li>This field is required.</li></ul></li></ul> 
{"email": [{"message": "This field is required.", "code": "required"}], "pwd": [{"message": "This field is required.", "code": "required"}], "user": [{"message": "This field is required.", "code": "required"}]}

上面的错误信息为英文，能不能自定制呢？

2、自定制form错误信息，前端显示

views.py

from django import forms
class FM(forms.Form):
    # 只关心处理自己定义的form表单数据，恶意攻击定义的数据不处理
    user = forms.CharField(error_messages={'required':'用户名不能为空'})
    pwd = forms.CharField(
        max_length=12,
        min_length=6,
        error_messages={'required':'密码不能为空','min_length':'密码长度不能小于6','max_length':'密码长度不能大于12'}
    )
    email = forms.EmailField(error_messages={'required':'用户名不能为空','invalid':'邮箱格式错误'})

def fm(request):
    if request.method == "GET":
        return render(request, "fm.html")
    elif request.method == "POST":
        obj = FM(request.POST)
        r1 = obj.is_valid()
        if r1:  # 返回的正确信息
            print(obj.cleaned_data)
        else:   # 返回的错误信息
            # ErrorDict
            # print(obj.errors['user'][0])
            # print(obj.errors.as_json())
            return render(request,'fm.html',{'obj':obj})
        return render(request,'fm.html')

fm.html

 <form action="/fm/" method="POST">
        {% csrf_token %}
        <p><input type="text" name="user"> {{ obj.errors.user.0 }}</p>
        <p><input type="text" name="pwd"> {{ obj.errors.pwd.0 }}</p>
        <p><input type="text" name="email"> {{ obj.errors.email.0 }}</p>
        <input type="submit" value="提交" />
    </form>

3、保留上一次提交的数据，自动生成html标签

views里面不仅能帮我们生成错误信息，还能帮我们生成html标签。

fm.html

 <form action="/fm/" method="POST">
        {% csrf_token %}
        <p>{{ obj.user }} {{ obj.errors.user.0 }}</p>
        <p>{{ obj.pwd }} {{ obj.errors.pwd.0 }}</p>
        <p>{{ obj.email }} {{ obj.errors.email.0 }}</p>
        <input type="submit" value="提交" />
    </form>

views.py

def fm(request):
    if request.method == "GET":
        obj = FM()  # 自动生成html时，get这里也需要创建对象
        return render(request, "fm.html",{'obj':obj})
    elif request.method == "POST":
        obj = FM(request.POST)
        r1 = obj.is_valid()
        if r1:  # 返回的正确信息
            print(obj.cleaned_data)  # 这是个字典，注册直接下面那一句就成功了
            # models.UserInfo.objects.create(**obj.cleaned_data)
        else:   # 返回的错误信息
            return render(request,'fm.html',{'obj':obj})
        return render(request,'fm.html')

4、更简洁的html标签生成方法

这里生成虽然方便，但是可定制化不如上面高。

• obj.as_p
• obj.as_ul
• obj.as_table

可以把上面html里的form改为：

 <form action="/fm/" method="POST">
        {% csrf_token %}
        {{ obj.as_p }}
        <input type="submit" value="提交" />
    </form>

<form action="/fm/" method="POST">
        {% csrf_token %}
        {{ obj.as_ul }}
        <input type="submit" value="提交" />
    </form>

<form action="/fm/" method="POST">
        {% csrf_token %}
        <table>
            {{ obj.as_table }}
        </table>  
        <input type="submit" value="提交" />
    </form>

5、自定义样式

form类里面的字段，只有一个功能，就是验证客户端发过来的数据。生成html的功能做不了。

但是怎么生成的html标签呢，在charfield里面有个插件，插件生成的。在其源码里做了html字符串的拼接返回。

from django import forms
from django.forms import widgets  # 插件在这里面
class FM(forms.Form):
    # 字段本身只做验证
    user = forms.CharField(         # 修改html标签，并指定样式##############
        error_messages={'required':'用户名不能为空'},
        widget=widgets.Textarea(attrs={'class':'c1'}),  # 页面再看就是textarea了
        label="用户名"
    )
    pwd = forms.CharField(
        max_length=12,
        min_length=6,
        error_messages={'required':'密码不能为空','min_length':'密码长度不能小于6','max_length':'密码长度不能大于12'},
        widget=widgets.PasswordInput  # 密码密文显示，如果自定义样式也可加上(attrs……)
    )
    email = forms.EmailField(error_messages={'required':'用户名不能为空','invalid':'邮箱格式错误'})

而字段都在from django.forms import fields里面，所以上面的forms可以改用fields

email = fields.EmailField()

前端<p>{{ obj.user.label }}{{ obj.user }} {{ obj.errors.user.0 }}</p>

插件里面input、checkbox、select、redio等全部都有

6、form 内置字段

Field
    required=True,               是否允许为空
    widget=None,                 HTML插件
    label=None,                  用于生成Label标签或显示内容
    initial=None,                初始值
    help_text='',                帮助信息(在标签旁边显示)
    error_messages=None,         错误信息 {'required': '不能为空', 'invalid': '格式错误'}
*   show_hidden_initial=False,   是否在当前插件后面再加一个隐藏的且具有默认值的插件（可用于检验两次输入是否一直）
*   validators=[],               自定义验证规则
    localize=False,              是否支持本地化，使用本地时间
    disabled=False,              是否可以编辑
    label_suffix=None            Label内容后缀

################# 下面的通过自己写正则表达式也能实现 ################# 
CharField(Field)
    max_length=None,             最大长度
    min_length=None,             最小长度
    strip=True                   是否移除用户输入空白

IntegerField(Field)
    max_value=None,              最大值
    min_value=None,              最小值

FloatField(IntegerField)
    ...

DecimalField(IntegerField)
    max_value=None,              最大值
    min_value=None,              最小值
    max_digits=None,             总长度
    decimal_places=None,         小数位长度

BaseTemporalField(Field)
    input_formats=None          时间格式化   

DateField(BaseTemporalField)    格式：2015-09-01
TimeField(BaseTemporalField)    格式：11:12
DateTimeField(BaseTemporalField)格式：2015-09-01 11:12

DurationField(Field)            时间间隔：%d %H:%M:%S.%f
    ...

RegexField(CharField)
    regex,                      自定制正则表达式
    max_length=None,            最大长度
    min_length=None,            最小长度
    error_message=None,         忽略，错误信息使用 error_messages={'invalid': '...'}

EmailField(CharField)      
    ...

FileField(Field)
    allow_empty_file=False     是否允许空文件

ImageField(FileField)      
    ...
    注：需要PIL模块，pip3 install Pillow
    以上两个字典使用时，需要注意两点：
        - form表单中 enctype="multipart/form-data"
        - view函数中 obj = MyForm(request.POST, request.FILES)

URLField(Field)
    ...


BooleanField(Field)  
    ...

NullBooleanField(BooleanField)
    ...

ChoiceField(Field)
    ...
    choices=(),                选项，如：choices = ((0,'上海'),(1,'北京'),)
    required=True,             是否必填
    widget=None,               插件，默认select插件
    label=None,                Label内容
    initial=None,              初始值
    help_text='',              帮助提示


ModelChoiceField(ChoiceField)
    ...                        django.forms.models.ModelChoiceField
    queryset,                  # 查询数据库中的数据
    empty_label="---------",   # 默认空显示内容
    to_field_name=None,        # HTML中value的值对应的字段
    limit_choices_to=None      # ModelForm中对queryset二次筛选

ModelMultipleChoiceField(ModelChoiceField)
    ...                        django.forms.models.ModelMultipleChoiceField



TypedChoiceField(ChoiceField)
    coerce = lambda val: val   对选中的值进行一次转换
    empty_value= ''            空值的默认值

MultipleChoiceField(ChoiceField)
    ...

TypedMultipleChoiceField(MultipleChoiceField)
    coerce = lambda val: val   对选中的每一个值进行一次转换
    empty_value= ''            空值的默认值

ComboField(Field)
    fields=()                  使用多个验证，如下：即验证最大长度20，又验证邮箱格式
                               fields.ComboField(fields=[fields.CharField(max_length=20), fields.EmailField(),])

MultiValueField(Field)
    PS: 抽象类，子类中可以实现聚合多个字典去匹配一个值，要配合MultiWidget使用

SplitDateTimeField(MultiValueField)
    input_date_formats=None,   格式列表：['%Y--%m--%d', '%m%d/%Y', '%m/%d/%y']
    input_time_formats=None    格式列表：['%H:%M:%S', '%H:%M:%S.%f', '%H:%M']

FilePathField(ChoiceField)     文件选项，目录下文件显示在页面中
    path,                      文件夹路径
    match=None,                正则匹配
    recursive=False,           递归下面的文件夹
    allow_files=True,          允许文件
    allow_folders=False,       允许文件夹
    required=True,
    widget=None,
    label=None,
    initial=None,
    help_text=''

GenericIPAddressField
    protocol='both',           both,ipv4,ipv6支持的IP格式
    unpack_ipv4=False          解析ipv4地址，如果是::ffff:192.0.2.1时候，可解析为192.0.2.1， PS：protocol必须为both才能启用

SlugField(CharField)           数字，字母，下划线，减号（连字符）
    ...

UUIDField(CharField)           uuid类型

    ...

说一下上面的ChoiceField，它主要做选项用的

city = fields.ChoiceField(
        choices=[(0,'上海'),(1,'广州')]
    )
    city2 = fields.MultipleChoiceField(
        choices=[(0,'上海'),(1,'广州')]
    )

常用选择插件

# 单radio，值为字符串
# user = fields.CharField(
#     initial=2,
#     widget=widgets.RadioSelect(choices=((1,'上海'),(2,'北京'),))
# )

# 单radio，值为字符串
# user = fields.ChoiceField(
#     choices=((1, '上海'), (2, '北京'),),
#     initial=2,
#     widget=widgets.RadioSelect
# )

# 单select，值为字符串
# user = fields.CharField(
#     initial=2,
#     widget=widgets.Select(choices=((1,'上海'),(2,'北京'),))
# )

# 单select，值为字符串
# user = fields.ChoiceField(
#     choices=((1, '上海'), (2, '北京'),),
#     initial=2,
#     widget=widgets.Select
# )

# 多选select，值为列表
# user = fields.MultipleChoiceField(
#     choices=((1,'上海'),(2,'北京'),),
#     initial=[1,],
#     widget=widgets.SelectMultiple
# )


# 单checkbox
# user = fields.CharField(
#     widget=widgets.CheckboxInput()
# )


# 多选checkbox,值为列表
# user = fields.MultipleChoiceField(
#     initial=[2, ],
#     choices=((1, '上海'), (2, '北京'),),
#     widget=widgets.CheckboxSelectMultiple
# )

Django内置插件：

TextInput(Input)
NumberInput(TextInput)
EmailInput(TextInput)
URLInput(TextInput)
PasswordInput(TextInput)
HiddenInput(TextInput)
Textarea(Widget)
DateInput(DateTimeBaseInput)
DateTimeInput(DateTimeBaseInput)
TimeInput(DateTimeBaseInput)
CheckboxInput
Select
NullBooleanSelect
SelectMultiple
RadioSelect
CheckboxSelectMultiple
FileInput
ClearableFileInput
MultipleHiddenInput
SplitDateTimeWidget
SplitHiddenDateTimeWidget
SelectDateWidget

---

自定义
    - 类
    - 字段（校验）
    - 插件（生成HTML）

7、初始化操作

在Web应用程序中开发编写功能时，时常用到获取数据库中的数据并将值初始化在HTML中的标签上。

def fm(request):
    if request.method == "GET":
        dic = {
            "user":'r1',
            "pwd":'123456',
            "email":'aera@11.com',
            "city":1,
            "city2":[1,2],
        }
        obj = FM(initial=dic)  # 初始化
        return render(request, "fm.html",{'obj':obj})
    # ……

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转载请务必保留此出处：http://www.cnblogs.com/lgeng/articles/7366204.html

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《版本说明》: 本文转自 -- http://blog.csdn.net/fgf00/article/details/54319791